Semua yang perlu Anda ketahui tentang Rack and Pinion Gears

Dasar Rak dan Pinion

Meskipun hal ini tidak selalu terjadi, sebagian besar sistem rak dan pinion didasarkan pada bentuk gigi roda gigi standar yang diidentifikasi sebagai roda gigi taji involute 20 derajat. Untuk roda gigi involute saja, sudut tekanan akan tetap sama selama penyambungan setiap gigi. Kejeniusan di balik profil gigi involute adalah ia dapat memberikan rasio kecepatan yang secara teoritis konstan bahkan jika pengaturan jarak pusat tidak ideal. Kebutuhan akan rasio kecepatan yang konstan kadang-kadang disebut sebagai hukum dasar transmisi gigi.

Garis 20° pada rak mudah dikenali karena merupakan garis lurus. Rak adalah alat yang berguna untuk membuat roda gigi melingkar karena garis lurus ini mudah dikerjakan. Setelah rak mengeras dan diasah, dapat digunakan untuk memotong permukaan gigi yang melengkung di bagian yang kosong. Proses ini disebut pembuatan roda gigi dan merupakan salah satu dari beberapa proses pembuatan roda gigi. Ini adalah keuntungan kedua dari gigi involute. Spur gear rack dan pinion serta roda gigi heliks adalah hal yang umum.

Roda gigi heliks dipotong ke sudut tertentu dengan permukaan kosong, sehingga menghasilkan gigi yang saling bertautan secara bertahap, sehingga berjalan lebih tenang daripada roda gigi taji, dan memiliki panjang kontak yang lebih panjang dan dapat menahan beban yang lebih tinggi. Salah satu kelemahan roda gigi heliks adalah roda gigi pada poros paralel memiliki penunjuk yang berlawanan, yang menciptakan komponen dorong pada rak dan pinion. Daya dorong akan meningkatkan beban samping struktur mekanis.

Geometri dan Desain Rak dan Pinion

Rak gigi pacu, pinion, dan roda gigi heliks sangat umum. Roda gigi heliks dipotong pada sudut tertentu dengan permukaan kosong, sehingga secara bertahap membentuk gigi meshing, sehingga berjalan lebih tenang daripada roda gigi taji, memiliki panjang kontak yang lebih panjang, dan dapat menahan beban yang lebih tinggi. Salah satu kelemahan roda gigi heliks adalah roda gigi pada poros paralel memiliki penunjuk yang berlawanan, yang menghasilkan komponen dorong pada rak dan pinion.

Dorongan akan meningkatkan beban samping dari struktur mekanik. Rak spiral dengan sudut heliks terbaik lebih disukai karena memiliki rasio kontak gigi yang lebih tinggi, sehingga dapat berjalan lebih tenang pada kecepatan yang lebih tinggi dan memiliki daya dukung beban yang lebih tinggi. Offset profil pinion atau modifikasi ujung gigi dapat mencegah undercut; itu juga dapat menyeimbangkan tegangan lentur untuk mencapai kapasitas beban yang lebih tinggi. Roda gigi heliks menyatu dengan mulus dan senyap-misalnya, saat mengerjakan komponen dengan toleransi yang ketat, ini membantu meningkatkan permukaan akhir.

Rack and Pinion vs Motor Linear

Dibandingkan dengan motor linier, sistem rak dan pinion dapat memberikan kinerja yang serupa, tetapi dengan biaya yang jauh lebih rendah. Mereka lebih kecil, memungkinkan desain mekanis yang lebih ringkas dan sederhana. Kurangnya gaya magnet sangat mengurangi kebutuhan struktur pendukung untuk menyerap gaya normal yang tinggi, sehingga rel standar dapat digunakan.

Efisiensi keseluruhan motor linier setinggi 90%, meskipun terkadang efisiensinya jauh lebih rendah. Karena efisiensi rendah yang melekat ini, motor linier biasanya membutuhkan pendinginan air. Sebaliknya, rak dan pinion tidak memerlukan penutup. Sistem pemandu mungkin terkena partikel logam, dan batasan keamanannya kecil. Sistem rak dan pinion yang lebih baik sering kali tidak memerlukan timbangan linier dan rem eksternal yang mahal.

Peralatan umpan balik engine standar dan rem memadai. Dalam kasus tertentu, motor linier memerlukan desain ulang unit yang lengkap, sebagian karena gaya normal yang sangat besar yang dihasilkan oleh gaya tarik menarik antara primer dan sekunder dapat memiliki efek yang besar. Sistem rak dan pinion yang siap pakai adalah opsi yang lebih mudah yang dapat memfasilitasi perakitan buta, sehingga lebih menghemat biaya dan mengurangi waktu perakitan hingga sekitar 10 menit per meter panjang langkah.

Keunggulan Rak dan Pinion

Dibandingkan dengan desain baut tradisional, sistem transmisi rak dan pinion memiliki banyak keunggulan. Rak ini dirancang untuk ditempatkan sepenuhnya di slot-T dari delapan jalur produksi ekstrusi aluminium sehingga slide linier yang ringkas dapat dibuat tanpa menggunakan mekanisme penggerak yang dibaut. Tidak ada bagian bingkai yang menonjol di atas permukaan berkontur. Alur memastikan bahwa rak disejajarkan sejajar dengan mekanisme pemandu, tanpa meliuk-liuk yang tidak perlu yang sering terjadi dengan rak pengganti. Sejumlah segmen rak individu dapat digunakan untuk membuat rak dengan panjang yang bervariasi.

Dibandingkan dengan panjang yang lebih panjang, penggunaan bagian 80mm dapat memperoleh akurasi yang lebih tinggi. Dalam hal ini, kesalahan pitch mungkin besar dan pemborosan dapat dikurangi karena bingkai yang lebih panjang harus dipotong untuk beradaptasi dengan aplikasi. Perakitan tidak bisa lebih mudah. Bagian ujung dipasang pada tempatnya dengan pin pemosisian tunggal, dan klip pegas yang dipatenkan dapat menahan bagian yang kontinu tanpa pemrosesan lebih lanjut.

Bagian ujung kedua diperbaiki dengan sekrup set. Pinion 18-gigi yang cocok dipasang di rumah melalui bantalan bola ganda, dan rumah dipasang dengan rapi di sisi bawah pelat kereta yang dapat dipindahkan. Modul kopling terhubung ke gearbox pinion, dan poros kunci dari roda gigi pinion bertautan dengan grup kopling yang terdapat di dalamnya. Sebelum mengamankan housing dengan kuat pada tempatnya, housing telah disesuaikan untuk menghilangkan celah.

Untuk memasang motor penggerak, rumah diproses sesuai kebutuhan. Perawatan hanya membutuhkan beberapa tetes oli ringan ke gearbox pinion, yang berisi sepasang cakram felt untuk mentransfer pelumas ke roda gigi pinion. Sistem penggerak dirancang untuk aplikasi dengan daya penggerak maksimum 1.000N, torsi motor maksimum 23Nm, dan kecepatan hingga 3m/d.

Rack And Pinion di IMTS-Exhibition.com

Anda dapat menemukan banyak pemasok rak dan pinion di situs kami yang cocok untuk berbagai industri. Cukup buka bagian produk kami atau periksa fungsi pencarian kami untuk menemukan semua perusahaan terkait di basis data produk kami. Jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut tentang pertanyaan terkait mesin CNC dan aplikasinya, pastikan untuk melihat entri blog kami yang lain.

Jika Anda tertarik dengan konten terkait manufaktur yang lebih mendetail, pastikan untuk memeriksa Saluran Industri MTS kami. Dalam acara ini, kami memperkenalkan produk dan tren baru saat mengunjungi pabrikan di fasilitas mereka!

Jika Anda memiliki umpan balik mengenai artikel ini atau saran lainnya, silakan kirim pesan kepada kami!