Método de estrutura e transmissão
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Dimensões de contraste |
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Composição estrutural |
Consiste em um verme (semelhante a um parafuso) e uma turbina (semelhante a uma engrenagem, mas com uma forma de dente especial), o worm é a parte ativa e a turbina é a parte acionada. |
É composto por múltiplas engrenagens, tipos comuns incluem engrenagens de esporão, engrenagens helicoidais, engrenagens de chanfro, etc., e podem transmitir em ambas as direções (a parte de condução e a parte acionada são intercambiáveis). |
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Direção de transmissão |
Geralmente é uma transmissão vertical do eixo escalonado (o ângulo do eixo é geralmente de 90 graus), o worm gira para acionar a turbina e a direção da transmissão é cruzada verticalmente. |
Pode ser usado para a transmissão de eixos paralelos (como engrenagens de esporão, engrenagens helicoidais), eixos que se cruzam (como engrenagens de chanfro) ou eixos escalonados (como engrenagens em espiral). A direção da transmissão varia de acordo com o tipo de engrenagem (paralelo, cruzando ou escalonado). |
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Método de contato da superfície do dente |
A superfície do dente está em contato com a linha de contato, a área de contato é maior, a transmissão é mais suave, mas a perda de atrito também é maior. |
As engrenagens de esporão têm contato de linha, enquanto engrenagens helicoidais, engrenagens chanfradas etc. têm malha involuta, com área de contato relativamente pequena e maior eficiência de transmissão. |
Características de transmissão
1. Taxa de transmissão
Engrenagem de worm turbina: A taxa de transmissão é grande e a taxa de transmissão em estágio único é geralmente de 10: 1 a 80: 1, ou mesmo até 100: 1, adequado para cenários que requerem uma grande taxa de redução (como guindastes, máquinas de tração de elevador).
Engrenagem: A taxa de transmissão em estágio único é geralmente pequeno (as engrenagens de esporão são geralmente de 1: 1 a 10: 1 e as engrenagens helicoidais podem atingir cerca de 15: 1). Grandes taxas de transmissão precisam ser alcançadas através de combinações de engrenagens em vários estágios (como caixas de câmbio de automóveis).
2. Eficiência de transmissão
Engrenagem de minhocas de turbina: devido ao deslizamento relativo entre as superfícies dentárias (a linha do worm empurra os dentes da turbina), a perda de atrito é grande e a eficiência é baixa (geralmente 60%~ 90%, e a eficiência das engrenagens de worm com bloqueio de auto-bloqueio é inferior a 50%).
Engrenagem: baixa perda de atrito e alta eficiência (a eficiência das engrenagens de esporão é de cerca de 90%~ 98%, e a eficiência de engrenagens helicoidais e engrenagens planetárias pode atingir mais de 95%).
3. Propriedade de bloqueio automático
Worm Turbine: Alguns vermes (como pequenos vermes de ângulo de chumbo) são auto-bloqueios (a turbina não pode reverter o verme), que é adequado para cenários que requerem anti-reversal (como guinchos e freios de elevador).
Engrenagens: Geralmente, não há propriedades de auto-bloqueio (exceto mecanismos de catraca especialmente projetados), e dispositivos de frenagem adicionais precisam ser instalados para evitar a reversão.
4. Estabilidade e ruído de transmissão
Worm turbina: transmissão de contato de linha e processo de malha contínua, pequeno impacto, operação suave, baixo ruído, adequado para transmissão de precisão ou cenários de alta velocidade de carga de luz (como instrumentos de precisão, máquinas têxteis).
Engrenagem: a transmissão de engrenagem de esporão tem impacto periódico e alto ruído; Engrenagens helicoidais e engrenagens de espinha de peixe podem reduzir o impacto e o ruído através da malha involuta, que é adequada para cenários de alta velocidade e carga pesada (como fusos de máquina-ferramenta e mecanismos de aeronaves).
Aplicações típicas de engrenagens de worm
Equipamento que requer uma grande taxa de redução
Como máquinas de tração do elevador (a transmissão de vermes de estágio único atinge uma grande taxa de redução e o auto-bloqueio garante a segurança) e os mecanismos de alimentação de ferramentas de máquina (controle de precisão do deslocamento).
Cenários em que são necessárias cenários verticais de transmissão e estabilidade do eixo escalonado
Como o equipamento de direção de navios (turbina acionada por vermes controla a direção da superfície do leme e reduz a vibração), o mecanismo de giro em máquinas metalúrgicas.
Cenários de segurança que requerem bloqueio automático
Como guinchos para a construção (impedem que objetos pesados deslizem para baixo), o mecanismo assistido por vermes no sistema de direção de automóveis.
Aplicações típicas de engrenagens
Transmissão de alta e alta eficiência
Como caixas de câmbio de automóveis (combinação de engrenagens em vários estágios realiza alteração de velocidade e torque, com eficiência de mais de 95%), caixas de engrenagens de turbinas eólicas (transmitem alta potência e são resistentes a impactos).
Transmissão de eixo paralela ou intersectora
As engrenagens de esporão são usadas para transmissão simples (como rolos de transmissão de impressoras), engrenagens de chanfro são usadas para transmissão de direção (como diferenciais de automóveis) e engrenagens helicoidais são usadas para cenários de alta velocidade (como caixas de fuso de máquina-ferramenta).
Mecanismos de transmissão e indexação de precisão
Como engrenagens de relógio (a malha de alta precisão garante um tempo preciso), a indexação de cabeças de centros de usinagem CNC (engrenagens planetárias alcançam indexação precisa).
