Engranaje arrain-hezurrezkoakHortz helikoidal bikoitzaren diseinu bereizgarriagatik ezagunak, aspalditik baloratu izan dira momentu handia leunki transmititzeko duten gaitasunagatik, bultzada axiala ezabatuz. Oso erabiliak dira aplikazio astunetan, hala nola itsas propultsio sistemetan, industria-kaxetan eta edukiera handiko konpresoreetan. Hala ere, makinak gero eta baldintza zorrotzagoetan funtzionatzen duenez, abiadura handiagoetan, karga aldakorretan eta eraginkortasun-eskakizun zorrotzagoetan, engranaje-topologiaren optimizazioa ezinbestekoa bihurtu da engranaje-errendimendua, karga-banaketa eta iraunkortasun orokorra hobetzeko.

Zergatik den garrantzitsua topologiaren aldaketa
Engranajeen ingeniaritzan, "topologiaren aldaketa" hortzen geometrian nahita egindako aldaketak dira, engranajeak benetako funtzionamendu-baldintzetan nola aktibatzen diren optimizatzeko. Hezur-formako engranajeen kasuan, horrek hortzaren alboaren kurbadura, berun-korotzea, profilaren erliebea edo erro-xerren trantsizioak doitzea ekar dezake. Aldaketa horien helburua ez da oinarrizko diseinu-parametroak aldatzea (modulua edo helize-angelua, adibidez), baizik eta mikrogeometria doitzea, deformazio elastikoak, hedapen termikoa eta fabrikazio-desbideratzeak konpentsatzeko.

Hobekuntza horiek gabe, zehaztasunez fabrikatutako arrain-hezur engranaje batek ere karga-banaketa irregularra izan dezake aurpegiaren zabaleran zehar. Horrek tentsio-kontzentrazio lokalizatuak, gainazaleko zuloak edo bibrazio eta zarata areagotzea ekar dezake. Topologia-aldaketa aplikatuz, ingeniariek kontaktu-karga modu uniformeagoan banatu dezakete, funtzionamendu leunagoa, zerbitzu-bizitza luzatuagoa eta potentzia-dentsitate handiagoa bermatuz.

Engranaje-hezurrezko topologia aldatzeko ikuspegi nagusiak

1. Berunezko koroatzea– Engranajearen aurpegian kurbadura txiki bat gehitzeak ardatzaren deslerrokatze eta karkasaren deformazioa konpentsatzen laguntzen du, hortzen kontaktu uniformea ​​mantenduz.

2. Profilaren aldaketa– Punta edo erroaren erliebea sartzeak ertzekin kontakturako arriskua murrizten du eta kargapeko deformazioa konpentsatzen du, sarearen leuntasuna hobetuz.

3. Hortz-diseinu asimetrikoa– Karga handiko aplikazio unidirekzional batzuetan, hortz forma asimetrikoak aplika daitezke biraketa-noranzko nagusian karga-ahalmena hobetzeko.

4. Gainazaleko erliebe lokalizatua– Eskualde zehatzetan material gutxien kentzeak tentsio handiko eremuetan marradurak edo mikrozuloak izateko probabilitatea murrizten du.

Sarearen errendimenduan duen eragina
Topologia aldaketa ondo gauzatu batek hainbat errendimendu-adierazle hobetzen ditu:

• Karga Banaketa: Hortzen geometria optimizatuak kontaktu-eredua erdigunean mantentzen duela ziurtatzen du karga-baldintza desberdinetan, tentsio-puntak minimizatuz.

• Bibrazio eta zarata murriztuak: Karga-transferentzia leunak kitzikapen dinamikoa murrizten du, eta horrek engranajeen funtzionamendu isilagoa lortzen du, bai industria-aplikazioetarako bai itsasoko aplikazioetarako ezinbestekoa dena.

• Eraginkortasun handiagoa: Kontaktu optimizatuaren bidez marruskadura-galerak minimizatzeak potentzia-transmisioaren eraginkortasuna hobetzen du.

• Zerbitzu-bizitza luzatua: Tentsioaren kontrol hobeak higadura-mekanismoak murrizten ditu, hala nola zuloak, marradurak edo deformazio plastikoa.

Inplementaziorako tresna aurreratuak
Gaur egun, ingeniariek CAD/CAM plataforma aurreratuak eta elementu finituen analisi (FEA) softwarea erabiltzen dituzte funtzionamendu-kargen pean engranaje-hezurren portaera simulatzeko. Tresna hauek kontaktu-tentsioaren banaketa zehatz-mehatz iragartzea ahalbidetzen dute, datuetan oinarritutako topologia-aldaketak ahalbidetuz fabrikazioa egin aurretik. CNC engranajeen artezketa eta profilen moldaketa teknologiek ziurtatzen dute aldatutako geometria mikra mailako zehaztasunarekin lortzen dela.

Belon Gear-en ingeniaritza gaitasuna
At Belon Gear, topologiaren aldaketa integratzen dugu gure herringbone engranajeen diseinu prozesuan, mundu osoko aplikazio astunen beharrak asetzeko. Gure taldeak Klingelnberg eta Gleason zehaztasun handiko ekipamendua erabiltzen du, simulazio software aurreratuarekin batera, hortz-kontaktu optimizatua, bibrazio minimoa eta zerbitzu-bizitza bikaina duten engranajeak emateko. Prototipoen garapenetik hasi eta eskala handiko ekoizpenera arte, hortz-mikrogeometriaren xehetasun guztiak bezeroaren funtzionamendu-eskakizunetara egokitzen ditugu.

Topologiaren aldaketa ez da jada aukerako fintze bat, baizik eta industria modernoan arrain-hezur engranajeen engranaje-errendimendu bikaina lortzeko urrats garrantzitsua da. Analisi aurreratuaren, fabrikazio zehatzaren eta aplikazio espezifikoen pertsonalizazioaren bidez, errendimenduaren irabaziak ukigarriak dira: eraginkortasun handiagoa, mantentze-lan txikiagoa eta fidagarritasun handiagoa. Potentzia eta zehaztasuna eskatzen dituzten industrientzat, arrain-hezur engranaje optimizatuak dira aurrera egiteko bidea.