अनिवार्य गियरहरू: ट्रांसमिशन सिस्टममा उनीहरूको महत्वपूर्ण भूमिकाहरूको विश्लेषण

गियरहरू ट्रान्समिशन प्रणालीमा अत्यावश्यक हुन्। कारमा, तिनीहरू ट्रान्समिशनमा मुख्य कार्य पाल्ने छन्। मैनुअल ट्रान्समिशनमा गियरहरू गियरबॉक्समा प्रयोग गरिन्छ। भिन्न गियर संयोजनहरू वेग र टोक़ बदल्न अन्य ड्राइविङ्ग स्थितिहरूसँग समायोजित गर्दछन्, जस्तै: त्वरण, घूम्ने, वा चढ्ने। हेलिकल गियरहरू ध्वनि र विप्लवन घटाउन ड्राइविङ्ग आरामको लागि मद्दत गर्दछन्।

पहिले, गियरहरूका प्रकार र कार्यहरू

१.०. गियरहरूका प्रकार
गियरहरूका अनेक प्रकारहरू छन्। सबैभन्दा सामान्य वर्गीकरण विधिले गियर अक्षमा आधारित छ। साधारणतया, तिनीहरूलाई तीन प्रकारमा विभाजित गरिएको छ: समान्तर-अक्ष, प्रतिच्छादन-अक्ष, र क्रॉस्ड-अक्ष। समान्तर-अक्ष गियरहरूमा स्पर्ग गियर, हेलिकल गियर, आन्तरिक गियर, रॅक्स, र हेलिकल रॅक्स आदि छन्। प्रतिच्छादन-अक्ष गियरहरूमा स्ट्रेट बीवल गियर, स्पायरल बीवल गियर, जीरो-डिग्री बीवल गियर आदि छन्। क्रॉस्ड-अक्ष गियरहरूमा क्रॉस्ड-हेलिकल गियर, वर्म र वर्म व्हील, हाइपोइड गियर आदि छन्।

(गियरहरूको वर्गीकरण र प्रकारहरू)

यस तालिकामा रोल्ड दक्षताहरू पेश गरिएका छन् र भर्निङहरूबाट, तेल स्टिरिङ आदि कमजोरीहरू समेत छैन। समानान्तर अक्षहरूमा र खण्डित अक्षहरूमा गियर जोडीहरूको मिश्रण रोलिङको आधारमा हुन्छ र आपूर्ति गर्दा आपसी स्लाइडिङ खूब छोटो छ, त्यसैले दक्षता बढी छ। क्रॉस्ड-अक्ष हेलिकल गियरहरू र वर्म र वर्म चाका र अन्य क्रॉस्ड-अक्ष गियर जोडीहरूको लागि, फिर्ता आफ्नै आपसी स्लाइडिङबाट शक्ति आपूर्ति गर्न फिर्ता उत्पन्न हुन्छ, त्यसैले घर्षणको प्रभाव खूब बढी छ र आपूर्ति दक्षता अन्य गियरहरूको साथ मिल्दै घट्छ। गियरको दक्षता गियर नियमित सभागत अवस्थामा आपूर्ति दक्षताले गर्छ। यदि गलत स्थापना भएको छ, विशेष गरी यदि बेजल गियर सभागत अंतर गलत छ र शंकु छेदन बिन्दुमा त्रुटि छ, त्यसको दक्षता महत्वपूर्ण रूपमा घट्छ।

२.० गियरहरूको भूमिका गियरहरू

गियरहरूलाई प्रभावी हुन पाउने खण्डमा जोडीमा प्रयोग गर्नु पर्दछ

२.१ यान्त्रिक गतिको शक्ति संचार गर्न: काही कारहरूमा काही गियरहरू छन्। यी गियरहरू कारहरूको वा विभिन्न अन्य मशीनहरूको संचालनमा मद्दत गर्न सक्छन्। उदाहरणको रूपमा, कारहरूमा गियर परिवर्तन यन्त्र र औद्योगिक कमान बॉक्सहरू आदि। गियरहरूको भूमिकाले वो सामान्यतः संचालन गर्न सक्छन्।

२.२ गतिको दिशा परिवर्तन गर्न:
निम्न चित्र मा गियर संयोजनहरूले गति को दिशा परिवर्तन गर्ने कानून देखाइएको छ।

२.३ गति को वेग परिवर्तन गर्नुहोस्: मशीनमा ठूलो र छोटो गियरहरूको संयोजन लगाउनुपर्ने हो, जसले मशीनलाई त्वरित रूपमा त्वरण वा धीमो पार्न सक्दछ, जस्तै: रिडक्स बॉक्सहरू र त्वरण यन्त्रहरू।

२.४ टोक़ वा घुमाउने बल परिवर्तन गर्नुहोस्: ठूलो र छोटो गियरहरूको संयोजन गियरहरूबाट निकालिने टोक़मा परिवर्तन लागू गर्दछ; (तलको तीस्रो बिन्दुमा विस्तृत स्पष्टीकरण छ।)

दोस्रो, गियर चेनको स्थानान्तरण अनुपातहरू र परिक्रमण दिशाहरू
स्थानान्तरण अनुपात एउटा मेकनिज्ममा दुई घूर्णन घटकहरूको कोणीय वेगहरूको अनुपात हो, जसलाई गति अनुपात पनि भनिन्छ। घटक a र घटक b को स्थानान्तरण अनुपात i = ωa/ωb = na/nb हो, जहाँ ωa र ωb क्रमशः घटक a र b को कोणीय वेगहरू (रेडियन प्रति सेकेन्ड) हुन्छन्; na र nb क्रमशः घटक a र b को घूर्णन गतिहरू (घूर्णन प्रति मिनिट) हुन्छन्।

1.एक-चरणीय गियर मेकनिज्म: एक जोडाको गियरहरू जब एकमाथी बन्द भए त्यसले बनाएको गियर चेनलाई एक-चरणीय गियर मेकनिज्म भनिन्छ।

एक-चरणीय गियर मेकनिज्मको ड्राइविङ्ग गियरको दाँतहरूको संख्या z1, घूर्णनहरूको संख्या n1, ड्राइव्ड गियरको दाँतहरूको संख्या z2 र घूर्णनहरूको संख्या n2 हो। स्थानान्तरण अनुपातको गणना समीकरण यस्तै हुन्छ:
ट्रान्समिशन अनुपात = z2/z1 = n1/n2
ट्रान्समिशन अनुपातको मानले आधारित सिङ्गल-स्टेज गियर मेकनिज्मलाई तीन कॅटगरीमा विभाजित गर्न सकिन्छ:
ट्रान्समिशन अनुपात < 1, गति-बढाउने गियर मेकनिज्म, n1 < n2
ट्रान्समिशन अनुपात = 1, नियत-गति गियर मेकनिज्म, n1 = n2
ट्रान्समिशन अनुपात > 1, गति-घटाउने गियर मेकनिज्म, n1 > n2
२.० दो-चरणको गियर मेकनिजम: दो-चरणको गियर मेकनिजमले दुई जोडाको एक-चरणका गियर मेकनिजमहरूबाट बनेको छ।
निम्न चित्र दो-चरणको गियर मेकनिजमको संरचनालाई दर्शाउँछ।

ट्रान्समिशन अनुपात = z2/z1 * z4/z3 = n1/n2 * n3/n4.

निम्न दो-चरणको गियर मेकनिजमको ट्रान्समिशन अनुपात गणनाको उदाहरण हो।

तीन, बल, शक्ति र परिक्रमण गति बीचको सम्बन्ध
पहिले कुनै कार्यक्रमहरू र त्यसको समझन चरणबाट चरणदेखि देखौं।
a. भौतिकीमा, बलको आघात, बलको आघात = बल × बाह्याघात (सीधा रेखा)। बलको आघात गणना गर्ने सूत्र M = L×F हो। बलको आघातको एकाइ न्यूटन - मीटर हो, जसलाई N - m भनिन्छ, चिन्ह N*m।

बाह्याघात OA × बल Fa = बाह्याघात OB × बल Fb।

b. घूर्णन अवस्थामा, बलको क्षण (जो एक विशेष बलको क्षण हो) = F (बल) × r (घूर्णनको त्रिज्या), यदि, स्पर्शरेखीय बल र बलको कार्य प्रभाव बिन्दुमा त्रिज्याको गुणफल। बलको क्षण गणना गर्ने सूत्र हो: M = F*r。

c. बलको क्षण र घूर्णन गतिबाट सम्बन्ध: T = 9550P\/n, P = T * n\/9550; P किलोवाट (kW) मा शक्ति हो; T न्यूटन-मीटर (N·m) मा बलको क्षण हो; n घूर्णन गति प्रति मिनेट (r\/min) मा हो। 9550 एक नियतांक हो।
d. शक्ति र बलको क्षण र घूर्णन गतिबाट सम्बन्ध: शक्ति (kW) P = बलको क्षण (N·m) T × घूर्णन गति (RPM) n\/9550, यदि, P = T*n\/9550, जसलाई निम्न चित्रद्वारा समझा पर्दछ।

गियर रोटेशन डायग्रामबाट पनि देखिन्छ कि शक्ति अपरिवर्तित रहदछ (ट्रान्समिशन हानिलाई नजिक गर्दै), तर रोटेशन की गति घट्दछ। शक्ति = टोक्यु × रोटेशन की गति (*स्थिर) भन्दै, पहिले सिर्जनामा रोटेशन की गति कति बार घट्दछ त्यसैले पहिले सिर्जनामा टोक्यु कति बार बढ्दै - यो त्यसो कहिएको "पहिलो टोक्यु" हो।
उदाहरणका लागि। शक्ति र टोक्यु र कोणीय वेगको सम्बन्ध: शक्ति P = टोक्यु T × कोणीय वेग ω।
किनभने शक्ति P = कार्य W ÷ समय t, र कार्य W = बल F × दूरी s, त्यसैले P = F×s/t = F×रेखीय वेग v। यहाँ v रेखीय वेग हो। इन्जिनमा, क्रङ्कशाफ्टको रेखीय वेग v = क्रङ्कशाफ्टको कोणीय वेग ω × क्रङ्कशाफ्टको त्रिज्या r।
उपरको सूत्रमा प्रतिस्थापन गर्दा: शक्ति P = बल F × त्रिज्या r × कोणीय वेग ω प्राप्त हुन्छ। र बल F × त्रिज्या r = टोक। त्यसैले, यसबाट नतिजा निकाल्न सकिन्छ कि शक्ति P = टोक × कोणीय वेग ω। त्यसोभए, इन्जिनको शक्तिलाई टोक र घूर्णन गतिबाट गणना गर्न सकिन्छ।

चित्र उदाहरणहरू।

अतिरिक्त सम्बन्धहरू: यी सबै एकसमान वृत्तीय गतिका लागि छन्।

1. रैखिक वेग V = s/t = 2πR/T।

2. कोणीय वेग ω = Φ/t = 2π/T = 2πf।

३. रैखिक वेग र कोनिक वेगबीचको सम्बन्ध: रैखिक वेग = कोनिक वेग × त्रिज्या, V = ωR।

४. कोनिक वेग र परिक्रमण गति बीचको सम्बन्ध ω = २πn (यहाँ आवृत्ति र परिक्रमण गतिमा एउटै अर्थ छ)।

५. आवर्तन र आवृत्ति T = १/f।
मुख्य भौतिक मात्राहरू र इकाइहरू: चाप लम्बाई (S): मीटर (m); कोण (Φ): रेडियन (rad); आवृत्ति (f): हर्ट्झ (Hz); आवर्तन (T): सेकेण्ड (s); परिक्रमण गति (n): r/s; त्रिज्या (R): मीटर (m); रैखिक वेग (V): m/s; कोनिक वेग (ω): rad/s।