Dişli Nisbət Hesablayıcısı

Dişli nisbəti, dişli dişlərin sayını sürücü dişlərin sayısına bölməklə hesablanır. Məsələn, əgər dişli dişinin 40 dişi varsa və sürücü dişinin 20 dişi varsa, dişli nisbəti 40:20 və ya 2:1-dir. Bu nisbət, mexaniki gücün necə ötürüldüyünü müəyyən edir, həm sürətə, həm də torka təsir edir. Daha yüksək dişli nisbəti, sürət hesabına torku artırır, daha aşağı nisbət isə əksinə. Dişli nisbətlərini anlamaq, ağır maşınlarda torku maksimuma çatdırmaq və ya yüksək performanslı avtomobillərdə sürəti optimallaşdırmaq kimi spesifik performans xüsusiyyətləri tələb edən sistemlərin dizaynı üçün vacibdir.

Mexaniki səmərəlilik, dişli sistemdə sürtünmə, istilik və digər amillər səbəbindən güc itkilərini nəzərə alır. Bu, 100% ideal, itkisiz sistem deməkdir. Məsələn, əgər giriş gücü 10 kW-dırsa və sistem 98% səmərəliliklə işləyirsə, çıxış gücü 9.8 kW olacaq. Səmərəlilik, həm çıxış torkuna, həm də sürətə birbaşa təsir edir, bu da onu real dünya tətbiqlərində kritik bir amil edir. Səmərəliliyi nəzərə almamaq, sistemin performansını şişirtməyə səbəb ola bilər, bu da komponentlərin kiçik ölçüdə olmasına və ya sistemin uğursuzluğuna səbəb ola bilər.

Dişli dişlinin çıxış sürəti, giriş sürətini dişli nisbətinə bölməklə hesablanır. Məsələn, əgər giriş sürəti 1750 RPM-dirsə və dişli nisbəti 2:1-dirsə, çıxış sürəti 1750 ÷ 2 = 875 RPM olacaq. Bu əlaqə, dəqiq sürət kontrolunun tələb olunduğu tətbiqlərdə, məsələn, konveyer sistemləri və ya avtomobil transmissiyalarında əsasdır. Daha yüksək dişli nisbətləri çıxış sürətini azaldır, lakin torku artırır, bu da bəzi yük daşıma tətbiqləri üçün lazım ola bilər.

Bir yaygın yanlış anlama, dişli nisbətini artırmanın həmişə daha çox gücə səbəb olduğudur. Əslində, daha yüksək dişli nisbəti torku artırsa da, sürəti azaldır və toplam güc (tork × sürət) sabit qalır, itki səmərəliliyini nəzərə alaraq. Digər bir yanlış anlama, dişli sistemlərin 100% səmərəli olduğudur. Praktikada, hətta yaxşı dizayn edilmiş sistemlər də sürtünmə, material deforması və yağlama problemləri səbəbindən itkilər yaşayır. Bu incəlikləri anlamaq mühəndislərə tork, sürət və səmərəliliyi effektiv şəkildə tarazlayan sistemlər dizayn etməyə kömək edir.

Dişli səmərəliliyi üçün sənaye standartları, dişli növü və tətbiqinə görə dəyişir. Məsələn, düz dişlilər adətən 94-98% səmərəliliyə nail olurlar, halbuki qurd dişliləri daha yüksək sürtünmə səbəbindən yalnız 50-90% səmərəliliyə çata bilər. Səmərəliliyi optimallaşdırmaq üçün mühəndislər yüksək keyfiyyətli materiallardan, dəqiq emaldan, düzgün yağlamadan və inkişaf etmiş dişli profillərdən istifadə edə bilərlər. Həmçinin, yanlış hizalanmanı minimuma endirmək və kifayət qədər soyutma təmin etmək, itkiləri daha da azalda bilər. Bu ən yaxşı təcrübələrə riayət etmək, etibarlı və səmərəli dişli sistem performansını əldə etmək üçün vacibdir.

Real dünya tətbiqlərində, yük dəyişiklikləri və istilik genişlənməsi dişli performansına əhəmiyyətli dərəcədə təsir edə bilər. Birdən-birə yük artımları dişli sürüşməsinə və ya həddindən artıq aşınmaya səbəb ola bilər, yüksək işləmə temperaturu səbəbindən istilik genişlənməsi dişli boşluqlarını dəyişdirə bilər, bu da hizalanma və ya artırılmış sürtünməyə səbəb olur. Bu problemləri azaltmaq üçün mühəndislər sistemləri təhlükəsizlik marjları ilə dizayn etməli, aşağı istilik genişlənmə koeffisientinə malik materiallardan istifadə etməli və soyutma mexanizmləri və ya istilik kompensatorları tətbiq etməlidirlər. Düzgün baxım və müntəzəm yoxlamalar da uzunmüddətli etibarlılığı təmin etmək üçün kritikdir.

Dişli nisbəti hesablamaları geniş bir sənaye sahəsində vacibdir. Avtomobil mühəndisliyində, sürət və yanacaq səmərəliliyini tarazlayan transmissiyaların dizaynında istifadə olunur. İstehsalda, dişli nisbətləri konveyer kəmərlərinin sürətlərini və robot qol hərəkətlərini optimallaşdırmaq üçün kritikdir. Yenilənə bilən enerjidə, külək turbinlərində dişli sistemlər aşağı rotor sürətlərini daha yüksək generator sürətlərinə çevirmək üçün yüksək dişli nisbətlərindən istifadə edir. Hər bir tətbiq, yük, sürət və səmərəlilik tələbləri kimi amilləri nəzərə alaraq dişli dizaynına xüsusi yanaşma tələb edir.

Dişli nisbətini seçərkən, tətbiqin sürət və tork tələblərini müəyyən etməklə başlayın. Ağır yük qaldırma kimi yüksək tork tətbiqləri üçün daha yüksək dişli nisbətini seçin. Elektrik motorları kimi yüksək sürətli tətbiqlər üçün daha aşağı nisbət seçin. İstədiyiniz çıxışı təmin etmək üçün giriş gücünü və mexaniki səmərəliliyi nəzərə alın. Həmçinin, davamlılıq, material xüsusiyyətləri və potensial gələcək yük artımlarını da nəzərə alın. Simulyasiyalar aparmaq və ya dişli dizayn mütəxəssisləri ilə məsləhətləşmək, seçimi daha da optimallaşdırmağa kömək edə bilər.