Zašto je lančanim pogonima potrebno 17 zubaca: objašnjeno djelovanje akorda

Lančanici na lageru i prilagođeni broj zubaca
Ciljna ključna riječ:lančani pogon akordna akcija
sekundarno:minimalni broj zubaca lančanika, izbor broja zubaca lančanika, lanac poligonalnog efekta
Meta opis:Akordalno djelovanje uzrokuje 6% varijacije brzine na lančaniku sa 9 zuba i 1,7% na 17 zuba. Matematika koja stoji iza pravila 17 zuba, plus maksimalni broj zabijenih zuba i zašto ono postoji.
Lanac se ne omota oko lančanika u krug. Umota se u poligon.
Ta jedinstvena geometrijska činjenica proizvodi varijacije brzine, vibracije, buku i ubrzano trošenje, i to je razlog zašto vam svaki vodič lančanog pogona govori da koristite najmanje 17 zuba na vozaču. Razumijevanje mehanizma vam omogućava da inteligentno odlučite kada ćete prekršiti pravilo.
Šta je akordska radnja
Svaka karika lanca je krut ravan segment. Kada lanac zakači lančanik, karike formiraju poligon upisan u kružni krug, a ne glatki luk.
Kako se lančanik okreće, efektivni polumjer u kojem lanac napušta lančanik se kontinuirano mijenja. Maksimalno je kada se valjak nalazi na vrhu lančanika, a najmanje pola zuba kasnije kada lanac proteže tetivu između dva valjka.
Budući da je linearna brzina ugaona brzina puta radijus, promjenljivi radijus pri konstantnom broju okretaja daje promjenjivu brzinu lanca. Svaki pojedini angažman zuba, zauvijek.
Standardna formulacija:
Čak i kada se lančanici rotiraju konstantnom brzinom, brzina lanca nije stabilna, jer se efektivni radijus lančanika mijenja kroz svaki zahvat zupca. Akordno djelovanje je regulirano brojem zuba:
>
Omjer promjene brzine=(V max − V min) / V max=1 − cos (180 stepeni /N)
Prošireno, isti odnos glasi:
v_max=ωR
v_min=ωR · cos(180 stepeni /N)
Δv / v_avg=1 − cos(180 stepeni /N)
Napomena o formulama: varijanta, δv=(1/cos(π/z) − 1) × 100%, normalizira se prema minimalnoj, a ne maksimalnoj brzini. To dvoje se malo razlikuju pri malom broju zuba. Koristimo prvi obrazac svuda.
Brojevi
Objavljeni podaci iz gore navedenih izvora:

Slika 1. Varijacija brzine lanca u odnosu na broj zubaca lančanika.
|
Zubi |
Varijacija brzine |
|
9 |
≈ 6 % |
|
17 |
≈ 1.7 % |
|
19 |
≈ 1.38 % |
|
25 |
≈ 0.8 % |
Procjena formule u rasponu daje oblik krivulje.(Ovi međuredovi su naša vlastita aritmetika na objavljenoj formuli, a ne kopirani iz tabele proizvođača - krajnje tačke se slažu s gore objavljenim vrijednostima.)
|
Zubi |
180 stepeni /z |
1 − cos(180 stepeni /z) |
Varijacija brzine |
|
9 |
20.000 stepeni |
0.06031 |
6.03 % |
|
11 |
16.364 stepeni |
0.04051 |
4.05 % |
|
13 |
13.846 stepeni |
0.02906 |
2.91 % |
|
15 |
12.000 stepeni |
0.02185 |
2.19 % |
|
17 |
10.588 stepeni |
0.01703 |
1.70 % |
|
19 |
9.474 stepeni |
0.01364 |
1.36 % |
|
21 |
8.571 stepen |
0.01117 |
1.12 % |
|
25 |
7.200 stepeni |
0.00789 |
0.79 % |
|
30 |
6.000 stepeni |
0.00548 |
0.55 % |
Kriva strmo pada, a zatim se izravnava. Prelazak sa 9 na 17 zuba smanjuje varijaciju za faktor od 3,5. Prelazak sa 17 na 30 zuba dobijate još jedan faktor od 3 - stvarnih, ali sa sve manjim povratom u odnosu na cijenu mnogo većeg lančanika.
Sedamnaest zuba je mjesto gdje se kriva skreće. Ispod njega plaćate dosta; iznad njega plaćate progresivno više lančanika za progresivno manje koristi.
Šta zapravo radi varijacija brzine od 6%.
Na lančaniku s 9 zubaca lanac ubrzava i usporava za 6% svoje srednje brzine, nekoliko puta po okretu. Slijede tri posljedice.
Inercijalno opterećenje.Ubrzanje mase lanca dodaje napetost iznad prenesenog opterećenja. Sila se skalira sa kvadratom brzine, tako da se brza vožnja sa malim brojem zuba kažnjava dva puta.
Vibracije i buka.Kod 9 zuba rezultat je značajna vibracija. Ispod 17 zuba varijacija prelazi otprilike 3%, što se općenito opisuje kao neugodne vibracije i buka.
Artikulaciono habanje.Manje zubaca znači da se svaka karika rotira za veći ugao dok ulazi i izlazi iz lančanika. Sa vrlo malo zubaca, svaka karika prolazi kroz veću ugaonu artikulaciju po ciklusu zahvata, što ubrzava habanje-čahura.
Taj treći je tihi ubica. Istrošenost{1}}čahura je ono što izdužuje lanac, a izduženje lanca je ono što na kraju završava njegov vijek.
Minimalni broj zuba: šta kažu izvori
|
Preporuka |
Osnova |
|
Zupčanik 17 zuba ili više; pogonski lančanik ispod 120 zuba |
Opća praksa projektovanja pogona |
|
ANSI B29.1 navodi najmanje 17 zubaca na drajveru za standardne pogone, iako je 11-13 zubaca dozvoljeno za vrlo spore, lagano opterećene aplikacije |
ANSI B29.1 |
|
ISO 606 preporučuje više od ili jednako 17 zubaca vozača, sa neparnim brojem za ravnomjernu raspodjelu habanja valjka-sjedala |
ISO 606 |
|
Apsolutni pod od 15 zubaca, sa 13 kao praktični minimum u ograničenom dizajnu |
Smjernice proizvođača lanca |
Najkorisnija verzija gradi minimum po brzini vožnje:

Slika 2. Preporuke za minimalni broj zubaca prema klasi brzine vožnje.
- Sporo vožnja (podmazivanje kap po kap) -12 zuba
- Pogon srednje brzine (podmazivanje u uljnom kupatilu) -17 zuba
- Pogon velike brzine (podmazivanje pumpom) -25 zuba
Ovo je odgovor na "mogu li koristiti manje od 17 zuba?" Da - pri maloj brzini. Inercijalna kazna od akordne akcije raste sa brzinom, tako da spora vožnja toleriše varijacije koje bi uništile brzu. Lančanik sa 12 zubaca na sporom transporteru je razuman inženjerski izbor. Isti lančanik na 1000 o/min nije.
Koristite neparan broj zuba
ISO 606 i opšta vozačka praksa preporučuju neparni broj zubaca kod vozača.
Većina pogona koristi paran broj koraka u lancu. Uparivanje sa neparnim brojem zubaca vozača osigurava da se habanje ravnomjerno rasporedi i na lanac i na zube lančanika.
Dužine lanca su skoro uvek parne (neparna dužina zahteva ofset kariku, koja je slabija). Sa ravnomjernim lancem i ravnomjernim lančanikom, iste karike lanca stalno se susreću sa istim zubima lančanika i troše se koncentrati. Neparan broj zubaca prekida ciklus ponavljanja tako da se habanje raspoređuje oko obe komponente.
Ne košta ništa. Odaberite 17, 19, 21, 23, 25 umjesto 18, 20, 22.
Maksimalni broj pogonjenih zuba - i zašto postoji
Objavljene oznake se neznatno razlikuju:
114maksimum na bilo kojem pogonskom lančaniku
manje od 120
ne više od 120
Obrazloženje je isto u sva tri, a radi se o pohabanom lancu, a ne o novom:
Za datu dužinu lanca zbog habanja, promjer radnog koraka lanca na lančaniku se povećava u odnosu na nominalni prečnik koraka - lanac zauzima viši položaj na zupcu lančanika. Dozvoljeno sigurno habanje lanca općenito se uzima kao izduženje od oko 2% u odnosu na nominalnu dužinu."
Kako se lanac troši, visina raste. Duži korak ne može da sjedne u džepove za zube na originalnom radijusu, tako da se lanac progresivno penje prema zubima. Na malom lančaniku to je podnošljivo. Na vrlo velikom, akumulirana greška oko omotača dovoljna je da se lanac u potpunosti izvuče.
Kvantificirano: 2% izduženi lanac na lančaniku sa 120 zuba već je pomaknuo za 1,2 koraka u odnosu na obim lančanika.
Jedna formula objedinjuje različite objavljene kapice:
Jednostavna formula za određivanje koliko lančanik može izdužiti lanac200/N, izraženo u procentima, gdje je N broj zuba na najvećem lančaniku."
Provjerite: 200/114=1.75%, 200/120=1.67%. Oba slijeću blizu 2% dozvoljenog habanja. "Poklopac" je jednostavno koji god broj zuba i dalje toleriše izduženje koje planirate da dozvolite prije zamjene.
To također znači da je granica koju možete postaviti. Ako zamijenite lanac sa izduženjem od 1%, 200/N=1 daje N=200 zuba. Ako pređete na 2%, ostanite na 100.
Još dva pravila koja vrijedi znati
Zbir zuba veći ili jednak 50.Dobra praksa je zadržati zbir zuba na 50 ili više gdje oba lančanika rade na istom lancu - na pogonu 1:1, što znači po 25 zuba. Pogon 1:1 sa dva lančanika sa 17 zubaca zadovoljava minimum na svakom, ali zbir je 34, tako da oba kraja istovremeno trpe akordnu akciju.
Maksimalni omjer 7:1 po fazi.Maksimalni preporučeni omjer za jedno smanjenje je 7:1; iznad toga, poželjno je dvostruko smanjenje. Sa udarnim opterećenjem figura se zateže na oko 5:1.
Centralna udaljenost je u interakciji s akordnim djelovanjem.Iz materijala CEMA-ovog transportnog lanca: "ako je središnji razmak osovine zajednički višekratnik koraka lanca, djelovanje tetive je malo. Ali ako je središnja udaljenost osovine višestruka od koraka lanca +0.5, djelovanje tetive se povećava." Postavljanje središnjeg razmaka na cijeli broj visina omogućava djelomično poništavanje akordne varijacije dva lančanika; pomak od pola tona čini ih dodavanjem.
Slijed odabira
Ratio- držati unutar 7:1 po fazi (5:1 sa šokom)
Vozački zubi- 17 minimum za opće pogone; 12 prihvatljivo pri maloj brzini sa podmazivanjem kap po kap; 25 za velike brzine sa pumpnim podmazivanjem
Odd countza vozača
Pogonjeni zubi- provjerite u odnosu na 200/N za vaš prag zamjene istezanja
Zbir zuba veći ili jednak 50
Udaljenost centrana cijelom broju terena
FAQ
Mogu li koristiti lančanik sa 15 zubaca?
Pri maloj brzini, da - 15 je široko prihvaćen i 13 je izvodljiv u ograničenim dizajnima. Varijacija brzine na 15 zuba je 2,19%, naspram 1,70% na 17. Procijenite to prema vašoj brzini i metodi podmazivanja.
Da li akordna akcija utiče i na veliki lančanik?
Da, ali daleko manje varijacije - pada s brojem zuba, tako da lančanik sa 60 zuba ne doprinosi gotovo ništa. Mali lančanik dominira.
Zašto je pogonski lančanik uopće zatvoren?
Istrošeni lanac ide više na zube. Nakon određenog broja zubaca, nagomilani zanos dopušta lancu da se povuče. Koristite 200/N da postavite vlastito ograničenje na osnovu vaše politike zamjene.
Imaju li zupčasti remeni akordno djelovanje?
Da, ali mnogo manji. Objavljene brojke ga generalno navode ispod 0,6%, iako u kombinaciji sa ugibom remenice i greškama nagiba može doseći 2-3%.
Da li veći lančanik uvijek daje duži vijek trajanja lanca?
Do granice elongacije, općenito da - donja tedna akcija, niži ugao artikulacije, niže opterećenje zuba. Trgovina je cijena, težina i prostor.
Tianjin OuNaiDa Transmissions Technology proizvodi lančanike prema ANSI i ISO standardima na lageru i prilagođenom broju zuba, sa otvrdnutim zubima tamo gdje su aplikacija potrebni. Pošaljite nam svoj omjer, brzinu i središnji razmak i mi ćemo s vama obraditi broj zubaca.




