모터사이클 구동계가 기어 대신 스프라켓 체인을 사용하는 이유
1 스프로킷 체인은 비 접합 메시이므로 체인 드라이브의 가공 및 설치 정확도가 기어 드라이브보다 훨씬 낮습니다 2 체인 드라이브는 기어 드라이브에 휠 시스템이 포함될 수있는 경우 큰 중심 거리의 요구 사항을 충족 할 수 있습니다 3 기어 드라이브에 비해 체인 드라이브는 더 가볍습니다 4 기어 드라이브에 비해 체인 드라이브는 더 나은 완충 진동 흡수 특성을 가지고 있습니다.
1 스프로킷 체인은 비 접합 메시이므로 체인 드라이브의 가공 및 설치 정확도가 기어 드라이브보다 훨씬 낮습니다 2 체인 드라이브는 기어 드라이브에 휠 시스템이 포함될 수있는 경우 큰 중심 거리의 요구 사항을 충족 할 수 있습니다 3 기어 드라이브에 비해 체인 드라이브는 더 가볍습니다 4 기어 드라이브에 비해 체인 드라이브는 더 나은 완충 진동 흡수 특성을 가지고 있습니다.
랙 및 피니언에는 제조 오류 및 설치 오류가 있고 고속 이동에도 열팽창이있을 수 있으므로 간극이 필요하며 간극을 줄이기위한 다단계 연결은 기어 이동 정확도 및 위치 및 설치 정확도의 개선으로 만 시작할 수 있으며 한 단계 만 시작하면 플로팅 설치를 고려할 수 있습니다.
스티어링 간극 설계는 복잡합니다. 유니버설 조인트 선택, 부품 가공 오류, 설치 오류, 스티어링 시스템 강성 등 다양한 요인이 영향을 미치기 때문입니다. 따라서 실제 부품을 제작하기 전에는 정확한 값을 예측하기 어렵습니다. 부품 공차를 잘 설계하더라도 최종 제작 부품은 여전히 요구 사항을 충족하지 못해 수동 수정이 필요할 수 있습니다. 우리가 기대할 수 있는 최선은 설치 과정에서 볼트를 조여 최대한 단단하게 만드는 것입니다. 유니버설 조인트 이외의 간극을 최소화할 수 있다면, 결과적으로 발생하는 간극은 일반적으로 7도 미만이 됩니다.
스프로킷 담금질은 일부 부품(스프로킷 포함)이 비틀림 및 굽힘과 같은 교번 하중과 작동 중 충격 하중에서 표면층이 중심부보다 더 높은 응력을 받기 때문에 필수적입니다. 마찰이 발생하는 응용 분야에서는 표면층이 지속적으로 마모되므로 일부 부품의 표면층에는 높은 강도, 경도, 내마모성, 그리고 높은 피로 한계가 요구됩니다. 표면 강화만이 이러한 요건을 충족할 수 있습니다. 표면 담금질은 변형을 최소화하고 생산성을 높이는 장점으로 인해 생산 공정에서 널리 사용됩니다. 스프로킷 담금질의 목적은 과냉각된 오스테나이트를 마르텐사이트 또는 베이나이트로 변태시켜 마르텐사이트 또는 베이나이트 조직을 얻는 것입니다. 이후 다양한 온도에서 템퍼링 공정을 통해 강의 강도, 경도, 내마모성, 피로 강도 및 인성을 크게 향상시켜 다양한 기계 부품 및 공구의 다양한 요구 사항을 충족합니다. 담금질 원리는 중공 구리 튜브로 만든 인덕터에 공작물을 배치하는 것입니다.
중주파 담금질: 경화층이 비교적 깊어(3~5mm) 크랭크샤프트, 대형 기어, 연삭기 스핀들(사용 소재: 45# 강, 40Cr, 9Mn2V, 구상흑연주철)과 같이 비틀림 및 압력 하중을 받는 부품에 적합합니다. 고주파 담금질은 단시간에 표면층을 경화시킬 수 있습니다! 결정 구조가 매우 미세하며 구조 변형이 적습니다. 중주파 담금질의 표면 응력은 고주파 담금질보다 작습니다. 50Hz는 전원 주파수라고 하며, 가열 깊이는 5~10Hz입니다. 1000~10000Hz는 중주파라고 합니다. "고주파 담금질"과 "중주파 담금질"은 원리가 같으므로 중주파 담금질 장비를 선택하는 데에는 몇 가지 기준이 있습니다. 고주파 담금질: 경화층이 얕고(1.5~2mm) 경도가 높으며, 가공물이 쉽게 산화되지 않고 변형이 적으며 담금질 품질이 우수하고 생산 효율이 높습니다. 마찰 조건에서 가공되는 소형 기어 및 샤프트(45# 강과 40Cr 소재 사용)와 같은 부품에 적합합니다. 10000Hz 이상에서 고주파 담금질이라고 합니다. 고주파 담금질은 주로…
변속 스프로킷의 선택은 체인 구동 속도(스프로킷의 변속비에 해당), 체인 장력 또는 리프팅 힘(작업물의 무게와 체인 열의 수에 해당), 장력 방법(체인 길이에 해당), 보호 커버(작동 중 안전을 보호하기 위함), 설치 및 분해(고객이 수리 또는 교체하기 편리한지 여부)에 대한 과학적인 계산을 기반으로 해야 합니다.참고: (1) 체인 구동에서 피치 P가 클수록 체인의 크기, 무게 및 하중 용량이 커집니다.그러나 체인 피치 P가 클수록 체인의 다각형 효과가 더 뚜렷해지고 발생하는 충격, 진동 및 소음이 커집니다.(2) 작은 스프로킷 이빨의 수는 체인 구동의 부드러움과 수명에 영향을 미칩니다.작은 스프로킷 이빨의 수가 적을수록 이동 속도의 불균일성이 커지고 하중이 커집니다. 작은 스프로킷 이빨 수가 너무 많으면 프로파일 크기와 무게가 증가하고, 이빨 스키핑과 체인 탈선이 발생하기 쉽습니다. 또한, 체인 속도는 변속기의 부드러움과 수명에 영향을 미칩니다. 체인 속도가 높을수록 다각형 효과가 더 뚜렷해지고 그에 따른 동적 하중도 커집니다.
스프로킷 설계 및 가공 1. 스프로킷 설계: 피치가 12.7-38.1인 표준 체인의 경우 제조업체는 호빙 머신에서 스프로킷을 생산하기 위해 표준 호브를 채택했습니다. 가공 중에 사용자는 스프로킷 이빨 수, 피치 및 롤러 직경만 제공하면 됩니다. 스프로킷 설계는 GB1244-85를 따릅니다. 비표준 스프로킷의 경우 사용자가 제공한 필요한 데이터를 기반으로 다음 계산이 필요합니다. 피치 원 직경: d_point = P/sin180도/Z = P·K, P - 피치, K - 이빨 수 계수(표에서 찾을 수 있음). 이빨 홈 반경: Rmin = 0.505d, d = 롤러 직경. 압력 각도? Qmin = 120도 - 90/2; Qmax = 140도 - 90/2. 일반적으로 Qmax가 선택됩니다. 이빨 표면 반경 Remin = 0.008d; (Z·Z+180); Remax = 0.12 (Z·Z+2). 일반적으로 Remax를 선택합니다. 치면 반경…
스프로킷은 우리 삶에 없어서는 안 될 필수품이지만, 우리는 얼마나 잘 이해하고 있을까요? 스프로킷의 성능을 살펴보겠습니다. 첫째, 스프로킷 소재 선택: 다양한 모델의 대형 및 소형 스프로킷은 모두 스탬핑을 통해 고품질 탄소 구조강으로 제작됩니다. 둘째, 가공 기술: 일반적으로 첨단 밀링 기술을 사용하여 치형을 더욱 정밀하게 만듭니다. 가공 후, 스프로킷은 열처리를 거쳐 분자 구조를 변화시켜 전반적인 기계적 특성을 크게 향상시킵니다. 치경도는 68~72 HRA 이상으로 스프로킷의 내마모성을 크게 향상시킵니다. 표면은 분체 도장 및 전기 도금으로 처리됩니다. 가공, 열처리 및 표면 처리를 통해 스프로킷은 더욱 견고하고 내구성이 향상됩니다.
1) 전체 담금질 및 템퍼링 처리, 치형 홈 표면의 고주파 경화, 그리고 템퍼링 처리; 2) 표면 침탄, 담금질 또는 템퍼링 처리. 비강 스프로킷 및 일부 비표준 스프로킷은 다른 재료 처리 방법을 사용합니다. 일반적인 스프로킷 재료 및 열처리 공정 요구 사항은 고객 요구 사항을 기반으로 해야 합니다. 예를 들어, 15 또는 20강으로 제작되고 치형 블랭크가 작고 충격 하중을 받는 치형이 25개 이하인 스프로킷의 경우, 85.7HB15N~90.6HB15N의 치면 경도를 달성하기 위해 침탄, 담금질 및 템퍼링을 수행해야 합니다. 저속 및 저출력 용도의 Q235 또는 Q275로 제작된 대형 스프로킷의 경우, 용접 후 어닐링을 수행하여 140HBS의 치면 경도를 달성해야 합니다.
일반적으로 먼저 롤러 직경과 설치 간격을 결정한 다음 화물 치수에 따라 토크를 결정합니다. 1. 토크, 속도 및 감속비와 같은 매개변수를 결정하여 기어드 모터를 선택합니다. 구동 휠과 피동 휠 모두에 동일한 모터를 선택하고 기어드 모터가 모든 감속을 처리합니다. 2. 하중과 체인 속도에 따라 체인 사양을 선택합니다. 3. 체인 사양, 설치 공간 및 스프로킷 랩 각도와 같은 요소를 고려하여 스프로킷 모터 위치에 따라 스프로킷 크기를 선택합니다. 일반적으로 17~21개의 톱니가 충분합니다. 톱니가 적으면 스프로킷이 작아지고 다각형 효과로 인해 변속이 불안정해지고 톱니가 많아지면 더 많은 공간을 차지합니다. 4. 스프로킷 샤프트와 설치 방법을 선택합니다. 일반적으로 틈새 맞춤, 플랫 키 연결 및 셋스크류를 사용합니다. 5. 설계를 그리고 가공할 제조업체를 찾습니다. 재료 및 표면 처리에 대해서는 설계 매뉴얼을 참조하십시오. 또는 시중에서 유사한 제품을 구입할 수 있습니다. 체인 드라이브는 높은 내결함성을 제공합니다.
체인 구동의 장점은 다음과 같습니다. 1. 뛰어난 내결함성, 낮은 조립 정밀도 요구 사항으로 앞뒤 스프라켓 사이의 상대 오차를 상당히 허용합니다. 높은 변속 효율로 고정밀 가공 없이도 0.95 이상의 변속비를 달성할 수 있습니다. 반면 2단 기어 구동은 일반적으로 0.8 정도에 불과합니다. 기어 구동의 장점은 밀폐형 구조를 사용하여 유지보수가 필요 없고 햇빛과 비와 같은 혹독한 환경에도 더 잘 견딜 수 있다는 것입니다. 초기 자전거 엔지니어들은 샤프트 구동을 고려했습니다. 먼저 비용에 대해 이야기해 보겠습니다. 당시 자전거에서 가장 비싼 부품은 체인이었습니다. 체인은 400개가 넘는 부품으로 구성되어 있습니다. 체인 자체가 너무 비쌌기 때문에 자전거의 다른 모든 부품을 합친 가격이 체인 가격보다 낮았습니다. 이후 체인 표준이 표준화되면서 대규모 자동 대량 생산이 가능해졌습니다. 그 결과 비용이 오늘날과 같은 엄청난 수준으로 떨어졌습니다. 이로 인해 샤프트 구동은 비용적 이점을 잃었습니다. 라이딩 경험 측면에서 샤프트 구동은 큰 단점이 있습니다. 바로 무겁다는 것입니다. 모바이크를 타 본 사람이라면 누구나 이 사실을 알고 있습니다. 신뢰성에 관해서는…
1, 체인 스프로킷은 모두 표준 부품으로 설계 및 가공 비용을 줄일 수 있습니다. 2, 기어 구동 출력 샤프트 회전 만 반전되면 반드시 중간에 아이들러가 필요하고 하나 이상의 아이들러가 하나 이상의 베어링 세트, 신뢰성 및 유지 보수 열화가 필요하며 무게도 커집니다. 체인은이 문제가 존재하지 않습니다.
일반적인 체인 및 스프로킷 결함 및 문제 해결: 1. 체인 앞쪽의 체인 진동은 느슨한 체인, 과도한 하중 또는 하나 이상의 유연하지 않은 링크로 인해 발생합니다. 해결책은 체인 텐셔너 또는 조정 가능한 중심 거리를 설치하고 가능하면 하중을 줄이는 것입니다. 2. 체인 및 스프로킷 장력은 체인의 느슨한 측면 처짐과 관련이 있습니다. 중심 거리를 조정할 수 있는 수평 및 경사 구동 장치의 경우, 느슨한 측면 처짐은 중심 거리의 약 21/3T가 되어야 합니다. 수직 구동 장치 또는 진동 하중을 받는 구동 장치의 경우, 체인을 더 조이기 위해 역방향 구동을 해야 합니다. 3. 체인과 스프로킷의 맞물림 불량은 체인 마모 또는 피치 신장 때문일 수 있습니다. 톱니가 튀어나온 경우 체인을 즉시 교체해야 합니다. 마모된 스프로킷도 새 체인의 손상을 방지하기 위해 교체해야 합니다. 4. 리어 액슬의 평행도와 스프로킷의 동일 평면성은 체인 수명에 매우 중요합니다. 체인 성능은 앞차축과 뒤차축, 그리고 스프로킷의 올바른 설치에 크게 좌우됩니다. 요구 조건은 앞차축과 뒤차축의 평행도가 1/… 이내여야 한다는 것입니다.
(1) 절삭 중에 발생하는 반경 절삭력과 클램핑 반경 성분의 합력으로 인해 공작물이 휘어지고 회전할 때 공작물이 진동하여 가공 정밀도와 표면 품질에 영향을 미칩니다.(2) 공작물이 고속으로 회전하면 원심력으로 인해 공작물의 휘어짐과 진동이 심화됩니다.(3) 공작물의 자중에 의한 변형은 공작물의 자체 진동을 심화시켜 가공 정밀도와 표면 품질에 영향을 미칩니다.(4) 강의 열처리로 인해 블랭크가 휘어지고 변형되어 후속 선삭 공정에 심각한 영향을 미칩니다.교정 처리가 필요하여 가공 비용이 증가합니다.
스프로킷의 가장 적합한 적용 분야는 다음과 같습니다. 첫째, 기계식 차량 및 기계류에 흔히 사용되는 변속 시스템입니다. 이 분야에서 스프로킷의 주요 적용 분야는 주행입니다. 둘째, 산업용 기어박스 및 차량 휠 구동 시스템과 같은 기타 속도 관련 분야입니다. 스프로킷을 사용하는 거의 모든 시스템은 다양한 유형의 기어를 필요로 합니다. 최상의 스프로킷 적용 결과를 얻으려면 여러 기계 장치와 구성 요소의 최적 조합이 필수적입니다. 1. 스프로킷 공장에서 생산하기 전에 원자재를 준비하는 것이 매우 중요합니다. 원자재는 매우 중요하며, 원자재 없이는 생산이 불가능합니다. 이는 신중하게 고려해야 할 사항입니다. 또한 손실을 방지하기 위해 원자재의 적절한 보관 또한 필수적입니다. 2. 특히 오토바이 스프로킷의 경우 생산 과정에서 안전이 가장 중요합니다.
베벨 기어 변속기. 베벨 기어 변속기는 원통 기어 변속기의 특성도 가지고 있습니다. 특징: 넓은 전달 동력 범위, 높은 효율, 컴팩트한 구조 등. 그림에서 볼 수 있듯이 베벨 기어 변속기는 평면 원통 기어 변속기와 다릅니다. 베벨 기어 변속기는 두 개의 교차하는 기어 사이에서 운동과 동력을 전달하는 데 사용되는 기어 간 메커니즘입니다. 베벨 기어의 톱니는 원뿔대 위에 분포되어 있으며, 톱니 모양은 큰 쪽에서 작은 쪽으로 점차 작아집니다. 계산과 측정의 용이성을 위해 일반적으로 베벨 기어의 큰 쪽 끝의 매개변수를 표준값으로 사용합니다. 이러한 값은 원통 기어 모델에 따라 선택할 수 있습니다. 베벨 기어의 톱니는 원뿔대 위에 분포되어 있기 때문에 원통 기어의 원통은 베벨 기어의 원뿔(피치 콘, 어덴덤 콘, 디덴덤 콘 등)로 변환됩니다. 한 쌍의 베벨 기어 축 사이의 끼인각을 축각이라고 하며, 이는 기계 장치의 전달 요건에 따라 결정됩니다. 일반 기계에서는 ∑=90°로 간주되는 경우가 많습니다. 베벨 기어 전달 장치는 스퍼 기어와 커브 기어를 포함한 다양한 형태가 있습니다. 스퍼 기어는…
기어 변속기의 오일 공급량 선정: 1. 기어 변속기의 오일 공급량 선정에 대한 각국의 개념은 서로 다릅니다. 경험적 값, 경험적 계산식, 그리고 조건부 계산식이 병행하여 사용됩니다. 동일한 조건에서 작동하는 기어 변속기에 대해 서로 다른 오일 공급 개념이 서로 다른 오일 공급량을 규정한다는 것을 쉽게 알 수 있습니다. 따라서 기어 변속기의 윤활 및 냉각 효과(예: 내마모성, 내피팅성, 진동, 소음, 전달 효율)에 미치는 영향 또한 다릅니다. 한 가지 고려할 만한 현상은 특정 조건(예: 저속, 소형 변속기)에서는 다양한 오일 공급 개념에 의해 규정된 오일 공급량이 매우 유사하고, 윤활 및 냉각 효과도 매우 우수하여 일반적으로 기어 표면에서 총 열의 90% 이상을 전달할 수 있다는 것입니다. 즉, 대부분의 오일 공급 개념은 만족스러운 윤활 및 냉각 효과를 얻을 수 있습니다. 2. 다른 조건(예: 고속, 대형 변속기)에서는 다양한…
스프로킷 및 기어 가공에는 어떤 장비가 필요합니까? 1. 평균 정밀도의 범용 소형 선반. 중고 선반도 선택할 수 있습니다. 외부 치수를 가공하는 데 사용됩니다. 도면에 표시된 치수로 내부 구멍을 뚫어야 하는 경우 가공 중 치수 호환성을 보장하기 위해 고/노고 게이지가 필요합니다. 2. 키웨이를 생성하기 위한 범용 소형 플래너. 3. 기어 호빙 머신(기어 셰이퍼에는 필요하지 않음). 4. 셋스크류 구멍을 뚫기 위한 벤치 드릴. 5. 재료 절약을 위해 가공 전 용접이 필요한 대형 부품 및 구성품에 사용되는 전기 용접기. 6. 스프로킷에 흑화 처리가 필요한 경우 비교적 저렴한 자체 제작 흑화로. 7. 일부 스프로킷 톱니는 담금질이 필요합니다. 초보자의 경우 가공을 외주하면 비용을 절약할 수 있습니다. 대량 생산의 경우 가공 여유가 매우 작기 때문에 다이 단조가 가장 좋습니다.