علت هرزگردی چرخ دنده ها

G O گیربکس وان > بلاگ > مقالات > علت هرزگردی چرخ دنده ها

10 اردیبهشت 1404 دسته بندی: مقالات, تخصصی گیربکس, تعمیر گیربکس اتوماتیک

علت هرزگردی چرخ دنده ها

بررسی علت هرزگردی چرخ دنده ها در سامانه های مکانیکی،به ویژه در سیستم های انتقال قدرت مانند گیربکس ها اهمیت زیادی دارد؛چرا که چرخ دنده ها نقش حیاتی در انتقال دقیق و مؤثر نیرو ایفا می کنند.هرزگردی چرخ دنده ها،نه تنها باعث ایجاد صدا و لرزش در سیستم می شود،بلکه در شرایط حاد می‌تواند،منجر به خرابی زودهنگام قطعات و کاهش عمر مفید مجموعه گردد،بنابراین آشنایی با علل این مشکل و برطرف کردن آن ها حائز اهمیت است.در این مقاله به بررسی دقیق مفهوم هرزگردی چرخ دنده،انواع مختلف آن و دلایل بروز این مشکل خواهیم پرداخت.

تماس بگیرید

02144192705

تعریف هرزگردی چرخ دنده ها و انواع آن

پیش از بررسی علت هرزگردی چرخ دنده ها،بهتر است برای آشنایی بیشتر با این اشکال،با مفهوم هرزگردی یا لقی چرخ دنده و انواع آن آشنا شوید. هرزگردی به فاصله ی موجود بین قطعات درگیر در یک سیستم مکانیکی گفته می شود.

در چرخ دنده ه،این فاصله همان مقدار آزادی بین دندانه های چرخ دنده های جفت شده است که هنگام تغییر جهت چرخش،موجب تأخیر در انتقال حرکت می شود.این پدیده را می توان نوعی “حرکت از دست رفته”دانست که به ویژه در زمان معکوس شدن جهت حرکت،نمایان می شود.

در ادامه ی مقاله ی علت هرزگردی چرخ دنده ها،باید گفت در سیستم های کاهنده ی سرعت، مقدار مشخصی هرزگردی بین دندانه ها به طور عمدی در نظر گرفته می شود تا فضای کافی برای لایه ای از روان کننده مانند روغن ایجاد شود.

این فاصله به کاهش اصطکاک،جلوگیری از افزایش حرارت و پیشگیری از فرسودگی یا آسیب به دندانه ها کمک می کند.در طراحی مکانیزم های دقیق، وجود هرزگردی یا هرزگردی مناسب،لازم است.میزان کم هرزگردی کمک می کند تا سیستم در برابر انبساط ناشی از حرارت و فشار،بدون گیر کردن یا آسیب عمل کند.

اما همین مقدار کم نیاز به دقت بالا در فرآیند تولید و ماشین کاری دارد،که طبیعتاً موجب افزایش هزینه های ساخت خواهد شد.

در این بخش از مقاله ی علت هرزگردی چرخ دنده ها،بهتر است بدانید که هرزگردی زیاد نیز مناسب نیست،مخصوصاً در سیستم هایی که رفت و برگشت مکرر دارند یا تحت بارهای بالا قرار می گیرند، چرا که می‌تواند موجب ضربه،کاهش دقت و حتی آسیب به قطعات شود.

بنابراین، مقدار هرزگردی نباید بیش از اندازه یا کمتر از حد لازم باشد،بلکه باید بر اساس شرایط عملکردی و نوع بارگذاری،به طور بهینه تعیین گردد. عواملی مانند خرابی دندانه ها،خطاهای ساخت در شکل پروفیل دندانه،ضخامت آن ها،فاصله بین مراکز چرخ دنده ها و دقت مونتاژ،همگی در تعیین میزان مناسب هرزگردی نقش مهمی دارند.

انواع مختلف هرزگرد

در سیستم ها چرخ دنده ای صنعتی،انواع مختلفی از هرزگردی وجود دارد که بسته به موقعیت و نوع حرکت قابل شناسایی هستند:

1.هرزگردی محیطی(جانبی)

در این بخش از مقاله ی علت هرزگردی چرخ دنده ها،به یکی از انواع لقی چرخ دنده ها اشاره می کنیم.این نوع هرزگردی به میزان چرخش یک چرخ دنده قبل از تماس دندانه های شیب دار با یکدیگر اشاره دارد.

به بیان ساده تر،زمانی است که دنده شروع به حرکت می کند ولی هنوز درگیری کامل با دنده مقابل ایجاد نشده است

2.هرزگردی نرمال

هنگامی که دندانه های دو چرخ دنده با یکدیگر درگیرند،حداقل فاصله موجود بین دو طرف دندانه ها را هرزگردی نرمال می نامند.این فاصله در راستای خط تماس بین دندانه ها اندازه گیری می شود.

3.هرزگردی زاویه ای

در ادامه ی مبحث علت هرزگردی چرخ دنده ها،باید گفت که لقی زاویه ای مشابه با هرزگردی محیطی است،اما به جای اندازه گیری فاصله خطی،زاویه ای را که چرخ دنده می چرخد تا دندانه ها با هم در تماس قرار بگیرند،بررسی می کند.

این نوع هرزگردی زمانی اندازه گیری می شود که یکی از چرخ دنده ها ثابت مانده باشد.

4.هرزگردی شعاعی

این نوع از هرزگردی،مقدار حرکت نسبی بین دو چرخ دنده را در جهت شعاعی (عمود بر محور چرخش) مشخص می کند.یعنی می توان تشخیص داد که مراکز چرخ دنده ها چقدر می توانند به هم نزدیک یا از هم دور شوند،در حالی که همچنان تماس دندانه ها حفظ شود.

5.هرزگردی محوری

به جابجایی خطی چرخ دنده ها در امتداد محورشان گفته می شود.این نوع هرزگردی معمولاً در چرخ دنده هایی با زاویه ۹۰ درجه بین محورهای شان (مانند چرخ دنده های مخروطی) دیده می شود و میزان حرکت چرخ دنده در جهت طولی را نشان می دهد.

بیشتر بخوانید

دلایل و نشانه های شاتون زدن خودرو

علت هرزگردی چرخ دنده ها

در این بخش به بررسی علت هرزگردی چرخ دنده ها خواهیم پرداخت.افزایش هرزگردی یا بازی بین دندانه های چرخ دنده ها در گیربکس می‌تواند ناشی از مجموعه ای از خطاها و شرایط باشد که عبارتند از:

1.اشتباهات ماشین کاری

اشتباهاتی که اغلب در هرزگردی چرخ دنده ها نقش دارند شامل ناهم راستایی محور ها و عدم دقت در اندازه دندانه ها می شود.

2.کوچک شدن دندانه ها به دلیل انقباض

در برخی موارد،پس از انجام عملیات ماشین کاری، دندانه ها به دلیل انقباض مواد کمی جمع می شوند که این پدیده باعث زیاد شدن هرزگردی می گردد.

3.ساییدگی دندانه ها در طول زمان

یکی از علت هرزگردی چرخ دنده ها،استفاده مکرر،گرمای زیاد و تماس طولانی مدت بین قطعات است که باعث فرسایش دندانه ها شده و میزان هرزگردی را افزایش می دهد.

4.بارگذاری بیش از حد

تحمل بارهای بیش از ظرفیت طراحی می‌تواند موجب ترک یا شکست دندانه ها شود و در نتیجه هرزگردی میان آن ها بیشتر شود.

5.لرزش های شدید و پی در پی

ارتعاشات و تکانه های شدید در حین عملکرد دستگاه باعث جا به جایی و تغییر وضعیت دندانه ها شده و می‌تواند منجر به افزایش فاصله بین آن ها شود.

6.اشکال در طراحی اولیه

در ادامه ی مبحث علت هرزگردی چرخ دنده ها،می توان گفت که انتخاب نامناسب نوع چرخ دنده یا تعیین فاصله نادرست میان مراکز چرخ دنده ها ممکن است زمینه ساز هرزگردی در عملکرد نهایی باشد.

7.روغن کاری ناکافی یا نادرست

استفاده کم یا نامناسب از روان کارها موجب افزایش اصطکاک،گرما و در نهایت سایش دندانه ها می شود که در درازمدت به افزایش هرزگردی منجر خواهد شد.

علت هرزگردی چرخ دنده ها

سخن پایانی

شناخت دقیق علت هرزگردی چرخ دنده ها،گامی اساسی در پیشگیری از آسیب های گسترده تر در سیستم های مکانیکی است.از اشتباهات ماشین کاری و طراحی گرفته تا عوامل فرسایشی مانند ساییدگی،بارگذاری بیش از حد و روان کاری نامناسب،همگی نقش کلیدی در افزایش لقی بین دندانه ها دارند.توجه به این عوامل و رفع به موقع آن ها،نه تنها موجب بهبود عملکرد و افزایش طول عمر چرخ دنده ها می شود،بلکه از بروز اختلالات جدی در کل مجموعه نیز جلوگیری خواهد کرد.بنابراین،علت یابی دقیق و اجرای تدابیر اصلاحی،در نگهداری اصولی سیستم های چرخ دنده ضرورت دارد.

برچسب ها:

نوشته های مشابه