Ideālā zobratu materiāla atrašana

Projektējot un ražojot pārnesumus, izmantotie materiāli būs atkarīgi no tā, kāda veida zobrati tiek izgatavoti un kā un kur tie tiks izmantoti.

Pārnesumu konstrukcijās parasti tiek izmantoti daudzu veidu izejmateriāli, un katram materiālam ir vislabākās mehāniskās īpašības un tā ir labākā izvēle.Galvenās materiālu kategorijas ir vara sakausējumi, dzelzs sakausējumi, alumīnija sakausējumi un termoplasti.

1. Vara sakausējumi

⚙️Kadzobrata projektēšanakas tiks pakļauts kodīgai videi vai tam ir jābūt nemagnētiskam, vara sakausējums parasti ir labākā izvēle.

⚙️Trīs visizplatītākie vara sakausējumi, ko izmanto zobratos, ir misiņš, fosfora bronza un alumīnija bronza.

⚙️ Zobrati parasti ir izgatavoti no misiņa sakausējumacilindriskie zobratiun plauktiem, un tiks izmantoti zemas slodzes vidēs.

⚙️Fosforbronza uzlabo sakausējuma nodilumizturību un stingrību. Augstāka korozijas un nodilumizturība padara fosfora bronzas sakausējumus par lielisku izvēli augstas berzes piedziņas komponentiem. Piemērs:tārpu pārnesums

⚙️Alumīnija bronza ir trešais vara sakausējums, ko izmanto zobratos. Alumīnija bronzas sakausējumiem ir augstāka nodilumizturība nekā fosfora bronzas sakausējumiem, un tiem ir arī augstāka izturība pret koroziju. Tipiski zobrati, kas ražoti no alumīnija bronzas sakausējumiem, ir krustotie spirālveida zobrati (spirālveida zobrati) un tārpu zobrati.

2. Dzelzs sakausējumi

⚙️Kad apārnesumu dizainsnepieciešama augstāka materiāla izturība, dzelzs sakausējumi ir labākā izvēle. Neapstrādātā veidā pelēko dzelzi var liet un apstrādāt zobratos.

⚙️Ir četri galvenie tērauda sakausējuma apzīmējumi: oglekļa tērauds, leģētais tērauds, nerūsējošais tērauds un instrumentu tērauds. Oglekļa-tērauda sakausējumus izmanto gandrīz visiem zobratu veidiem, jo ​​tie ir viegli apstrādājami, tiem ir laba nodilumizturība, tie ir rūdāmi, tie ir plaši pieejami un ir salīdzinoši lēti.

⚙️Oglekļa tērauda sakausējumus var tālāk klasificēt vieglajā tēraudā, vidēja oglekļa satura tēraudā un tēraudā ar augstu oglekļa saturu. Vieglā tērauda sakausējumos oglekļa saturs ir mazāks par 0,30%. Tērauda sakausējumu ar augstu oglekļa saturu oglekļa saturs ir lielāks par 0,60%, un vidēja satura tēraudi atrodas starp tiem. Šie tēraudi ir laba izvēlecilindriskie zobrati, spirālveida zobrati, zobratu statīvi,konusveida zobrati un tārpi.

3. Alumīnija sakausējumi

⚙️Alumīnija sakausējumi ir laba alternatīva dzelzs sakausējumiem lietojumos, kuros nepieciešama augsta stiprības un svara attiecība. Virsmas apdare, kas pazīstama kā pasivēšana, aizsargā alumīnija sakausējumus no oksidēšanās un korozijas.

⚙️Alumīnija sakausējumus nevar izmantot augsta karstuma vidē, jo tie sāk deformēties 400 °F temperatūrā. Pārnesumos parasti izmantotie alumīnija sakausējumi ir 2024, 6061 un 7075.

⚙️Visus trīs alumīnija sakausējumus var termiski apstrādāt, lai uzlabotu to cietību. No alumīnija sakausējumiem izgatavotie zobrati ietvercilindriskie zobrati, spirālveida zobrati, taisnzobu konusveida zobrati, un zobratu statīvi.

4. Termoplastika

⚙️Termoplastika ir labākā izvēle zobratiem, kur svars ir vissvarīgākais kritērijs. No plastmasas izgatavotus zobratus var apstrādāt tāpat kā metāla zobratus; tomēr daži termoplasti ir labāk piemēroti ražošanai, izmantojot iesmidzināšanu. Viens no visizplatītākajiem iesmidzināšanas formas termoplastiem ir acetāls. Šis materiāls ir pazīstams arī kā (POM). Zobratus var izgatavot no jebkura polimēra. Šīs var būtcilindriskie zobrati, spirālveida zobrati, tārpu riteņi, konusveida zobrati, un zobratu statīvi.