سوالات پرتکرار و متداول صنعتگران در مورد گیربکس صنعتی

قبل از هر چیزی باید در مورد انواع گیربکس صنعتی بدانید در صورت عدم نیاز به مقاله گیربکس صنعتی چیست مطالعه فرمایید

خطای انتقال در گیربکس صنعتی چند نوع است؟

انواع مختلفی از خطای انتقال و خرابی گیربکس وجود دارد که هر کدام تفاوت های اندکی با دیگری دارد. اولین نوع خطای انتقال ساخت است که درک آن بسیار ساده است. هندسه دندانه های گیربکس صنعتی به صورت مستقیم بر روی موقعیت زاویه ای چرخ دنده خروجی جهت یک موقعیت چرخ دنده ورودی تاثیر می گذارد. بنابراین هر تغییری که در نقطه تماس دندانه ها رخ دهد موجب افزایش خطای انتقال خواهد شد. این تغییر براساس ساخت چرخ دنده ها صورت می گیرد که به آن خطای انتقال ساخت گفته می شود.

نوع دوم خطای انتقال استاتیکی است که خطای انتقال تحت اثر بارگذاری و سرعت کم رخ می دهد. نوع سوم خطای انتقال حرکتی است که حاصل خطای انتقال ساخت بوده و ناهمواری هایی که در سطح وجود دارند در نظر گرفته شوند با چشم غیر مسلح قابل تشخیص نیست. خطای انتقال ساخت و خطای انتقال حرکتی بسیار با هم شباهت دارند و تنها دارای تفاوتهای اندکی است. چهارمین نوع خطای انتقال، خطای انتقال دینامیکی است و زمانی تعریف می شود که بار و سرعت ثابت نباشند.

منبع ایجاد خطای انتقال در گیربکس صنعتی چیست؟

خطای انتقال دارای منابع اصلی و فرعی است. منابع اصلی خطای انتقال خمش ، خطاهای هندسی و تغییر شکل هندسی یک جفت چرخ‌دنده درگیر است. اما در کنار این منابع اصلی منابع دیگری هم در ایجاد خطای انتقال نقش دارند که عبارتند از: خطای مونتاژ، کیفیت سطح تماس، اعوجاج گرمایی، اعوجاج پینیون و چرخ دنده، تغییر مکان دندانه پینیون و چرخ دنده، دقت پروفیل پینیون و چرخ دنده، گردش پینیون و چرخ دنده و دقت مسیر حرکت پینیون و چرخ دنده گیربکس صنعتی است.

تغییر شکل پلاستیک از انواع شکست چرخ دنده در چه مواقعی رخ می دهد؟

زمانی که سطوح تماس تسلیم شوند و به دلیل اثر بار سنگین تغییر شکل پیدا کنند، این نوع شکست رخ می دهد. محل رخداد این نوع از شکست معمولا در نوک و در دو انتهای دندانه است. البته اگر در سطح دندانه نیروهای لغزشی زیادی وجود داشته باشند، این تغییر شکل سراسر دندانه را فرا خواهد گرفت به نحوی که سطح دندانه به شکل موج موج در می آید. این نوع تغییر شکل را  rippling چیست؟ نیز می گویند.

برای جلوگیری از شکست در دندانه گیربکس صنعتی چه باید کرد؟

برای رهایی یا جلوگیری از رخداد این نوع شکست یعنی تغییر شکل دندانه می شود میزان بار اعمال شده را کاهش داد یا به سختی دندانه افزود.

شیار شیار یا چروک شدن دنده گیربکس چه پدیده ای است؟

این پدیده نوع دیگری از شکست تغییر شکل پلاستیک است که به دلیل سرعت لغزشی بالا در حلزون ها و چرخ دنده های هیپوئید مشاهده می شود وبه آن Ridging نیز گفته می شود.

شرایط و چگونگی رخداد شکست دندانه را توضیح دهید.

پاسخ: وقتی تمام بخش های دندانه یا بخش قابل توجهی از آن به دلیل بارگذاری  بیش از حد مجاز یا به دلیل تنش های خمشی متوالی که میزان آن بیش از توان چرخ دنده باشد، از آن جدا شود می گوییم شکست دندانه رخ داده است. علت رخداد این نوع شکست خستگی خمشی دندانه است که تحت تاثیر بار خمشی وارد شده بر آن اتفاق می افتد.

در بررسی شکست دندانه چه موضوعاتی مورد بررسی قرار می گیرند؟

عوامل مختلفی وجود دارند که در زمان رخداد شکست دندانه مورد توجه و مطالعه قرار می گیرند. این موضوعات شامل: نقطه کانونی، خورندگی مخرب،شکست بر اثر بارگذاری بیش از حد مجاز، موقعیت شکست و کندگی در دندانه های چرخ دنده است.

نقطه کانونی را تعریف کنید.

نقطه ای که مبدا ایجاد شکست باشد را نقطه کانونی تعریف می کنند.این نقطه ممکن است یک شیار یا پارگی در منطقه منحنی ریشه، یکی از ترکهایی که تحت تاثیر عملیات حرارتی در سطح قطعه پدید آمده یا نقطه اتصالی میان منحنی ریشه دندانه به منحنی پروفیل دندانه باشد.

چه زمانی خورندگی مخرب رخ می دهد؟

وقتی ترکی که در اثر نقطه کانونی ایجاد شده در حال رشد است روغن به درون آن نفوذ می کند و با شروع هر در درگیری در دندانه فشار هیدرولیکی زیادی ایجاد می کند که این فشار سبب تخریب و ترویج و هدایت ترک به سمت زیر سطح دندانه چرخ دنده می شود.

شکست بر اثر بارگذاری بیش از حد مجاز چه حالت هایی دارد؟

اگر عامل ایجاد شکست بر اثر بارگذاری بیش از حد مجاز ضربه باشد معمولا شکل سطحی که شکسته شده به صورت ریش ریش در می آید حتی اگر سختی دندانه خیلی بیشتر شده باشد. در این حالت و در اثر این شکست سطح دندانه شبیه یک ماده پلاستیکی است که رشته های آن به صورت جداگانه پیچانده شده باشند.

موقعیت شکست در دندانه چرخ دنده چگونه است؟

معمولا آغاز شکست دندانه های انواع چرخ دنده گیربکس صنعتی از ناحیه منحنی ریشه مخصوصا در منطقه ای که منحنی ریشه به منحنی پروفیل دندانه می پیوندد، است. ضعیف ترین مقطع در دندانه ها یک تیر یک سر درگیر در تکیه گاه است . وقتی کندگی خط گام شدت زیادی داشته باشد این پدیده سبب می شود شکست دندانه از خط گام شروع شود. گاهی اوقات نیز شکست در ناحیه ریشه در وسط دو دندانه شروع می شود که علت آن انطباق تداخل ناخواسته ای است که بین دندانه های درگیر رخ می دهد و همچنین تنش های پسماند عملیات حرارتی است.

کندگی چیست؟

تنش های تماسی که موجب می شوند قسمت هایی از سطح دندانه مثل حفره هایی کنده شوند، شکست خستگی ایجاد می کنند که به آن کندگی نیز گفته می شود.

کندگی بر چه اساسی و بر چند دسته تقسیم می شود؟

خسارتی که به سطح دندانه وارد می شود دارای شدت های مختلفی است که بر ایاس آن کندگی به سه نوع کندگی اولیه، کندگی مخرب و کندگی خردکننده تقسیم می شود.

کندگی اولیه از انواع کندگی چگونه رخ می دهد؟

در این نوع از کندگی حفره ها دارای قطرهایی بسیار کوچک به اندازه 4/0 تا 8/0 می باشند . در نقاطی که تنش از حد مجاز بیشتر باشد و تمایل دارد که با کندن این نقاط از روی سطح بار را مجددا پخش کند،کندگی اولیه رخ می دهد. در ادامه با پخش هموارتر بار میزان عمل کندگی کم شده و نهایتا متوقف خواهد شد؛ به همین دلیل به کندگی اولیه کندکی تصحیح کننده نیز می گوییم.

کندگی مخرب چه زمانی به وجود می آید؟

زمانی که تنش سطحی در مقایسه با حد دوام ماده بزرگتر باشد شرایط برای ایجاد کندگی مخرب مساعد می شود. کندگی مخرب نسب به کندگی اولیه شدید تر بوده و قطر حفره های ناشی از کندگی نیز بزرگتر است.

نحوه رخداد و دلیل ایجاد کندگی خرد کننده را بیان کنید.

کندگی خرد کننده همان کندگی مخرب اما در ابعاد بسیار وسیع تر و شدید تر است که در آن کندگی ها محیط بیشتری را اشغال می کنند و حفره های ناشی از کندگی نیز بسیار بزرگ هستند. معمولا پس از رخداد کندگی مخرب کندگی خرد کننده نیز اتفاق می افتاد که دلیل آن وجود خستگی سطحی در سطوح باقیمانده یا همان سطوحی که در کندگی مخرب کنده نشده اند. و همچنین راه یافتن حفره های ناشی از کندگی مخرب به یکدیگر می باشد.

مشکل ایجاد کندگی مخرب و کندگی خرد کننده را چگونه می توان حل کرد؟

وقتی سطح نتواند تنش های تماسی را تحمل کند، کندگی مخرب و کندگی خرد کننده واقع می شود اما برای حل این مشکل راهکارهایی وجود دارد که در ادامه مطلب به آن اشاره می کنیم: افزایش سختی ماده، استفاده از موادی که کربوره یا نیتریده شده باشند به جای مواد فعلی و در صورت عدم نتیجه گیری در این دو راه انجام طراحی مجددی که ضخامت دندانه بیشتر شود یا فاصله بین مراکز دو دندانه افزایش پیدا کند.

در درگیری میان چرخ دنده و پینیون کدام یک در ایجاد کندگی موثرترند؟ چرا؟

در درگیری میان چرخ دنده و پینیون،معمولا پینیون از چرخ دنده کوچکتر است ، دور های بیشتری می زند و در نتیجه بیشتر در مقابل تنش های سطحی قرار گرفته و به آنها دچار می شود. بنابراین از میان چرخ دنده و پینیون، این پینیون است که برای کندگی شرایط مساعد تری دارد و در صورتی كه پينيون به عنوان راننده (driver) بكار گرفته شود كه غالبا چنين است، جهت نيروهای لغزش از خط گام به سمت طرفين خط گام است كه اين عامل سبب میشود ماده در ناحيه خط گام تحت كشش قرار گرفته و آماده ترک شود.