Good Tool LogoGood Tool Logo
100% Үнэгүй | Бүртгэлгүй

Гарийн харьцааны тооцоолуур

Механик системүүдийн гарийн харьцаа, гаралтын хурд болон эргэлтийн харьцааг тооцоолно.

Additional Information and Definitions

Эргүүлэгч гарийн шүд

Эргүүлэгч гарийн шүдний тоо

Татагч гарийн шүд

Гаралтын (татагч) гарийн шүдний тоо

Оролтын хурд

Оролтын шүдний эргэлтийн хурд RPM (эргэх минут) -д

Оролтын эргэлт

Оролтын шүдэнд хэрэглэгдэж буй эргэлт Ньютон-метр (N⋅m)-ээр

Механик үр ашиг

Гарийн системийн механик үр ашиг, үрэлтийн алдагдлыг харгалзан

Гарийн системийн шинжилгээ

Үр ашигийн тооцооллыг харгалзан гарын хослолыг шинжилнэ.

%

Loading

Түгээмэл асуултууд ба хариултууд

Гарийн харьцааг хэрхэн тооцоолох вэ, механик системд яагаад чухал вэ?

Гарийн харьцааг татагч гарийн шүдний тоог эргүүлэгч гарийн шүдний тоонд хувааж тооцоолно. Жишээлбэл, татагч гарийн шүд 40, эргүүлэгч гарийн шүд 20 бол гарийн харьцаа 40:20 буюу 2:1 байна. Энэ харьцаа механик хүчийг хэрхэн дамжуулахыг тодорхойлж, хурд болон эргэлтэд нөлөөлнө. Дээд гарийн харьцаа хурдыг бууруулж, эргэлтийг нэмэгдүүлдэг, харин доод харьцаа эсрэгээрээ. Гарийн харьцааг ойлгох нь тодорхой гүйцэтгэлийн онцлог шаарддаг системүүдийг зохион бүтээхэд чухал.

Механик үр ашиг нь гарийн системийн тооцоололд ямар үүрэгтэй вэ?

Механик үр ашиг нь гарийн системд үрэлтийн, дулаан болон бусад хүчин зүйлсийн улмаас хүчний алдагдлыг харгалзан тооцдог. Энэ нь хувь хэлбэрээр илэрхийлэгддэг бөгөөд 100% нь идеал, алдагдалгүй системийг илэрхийлдэг. Жишээлбэл, хэрэв оролтын хүч 10 кВт бөгөөд систем 98% үр ашигтай ажиллаж байвал гаралтын хүч 9.8 кВт байна. Үр ашиг нь гаралтын эргэлт болон хурданд шууд нөлөөлдөг, энэ нь бодит хэрэглээнд чухал хүчин зүйл болдог. Үр ашгийг анзаарахгүй байх нь системийн гүйцэтгэлийг дүгнэхэд алдаж, жижиг компонентууд эсвэл системийн алдаанд хүргэж болно.

Оролтын хурд болон гарийн харьцаа татагч гарийн гаралтын хурданд хэрхэн нөлөөлдөг вэ?

Татагч гарийн гаралтын хурдыг оролтын хурдыг гарийн харьцаагаар хувааж тооцоолно. Жишээлбэл, хэрэв оролтын хурд 1750 RPM, гарийн харьцаа 2:1 бол гаралтын хурд 1750 ÷ 2 = 875 RPM болно. Энэ харилцаа нь нарийн хурдны хяналт шаарддаг хэрэглээнд үндсэн юм, жишээлбэл, конвейерийн систем эсвэл автомашины дамжуулалт. Дээд гарийн харьцаа гаралтын хурдыг бууруулж, эргэлтийг нэмэгдүүлдэг, энэ нь зарим ачаалалд тэсвэртэй хэрэглээнд шаардлагатай байж болно.

Механик системд эргэлт болон гарийн харьцааны талаархи нийтлэг буруу ойлголтууд юу вэ?

Нэг нийтлэг буруу ойлголт нь гарийн харьцааг нэмэгдүүлэх нь үргэлж их хүчийг авчирдаг гэж үздэг. Үнэндээ, дээд гарийн харьцаа эргэлтийг нэмэгдүүлдэг, хурдыг бууруулдаг бөгөөд нийт хүч (эргэлт × хурд) үр ашгийн алдагдлаас бусад тохиолдолд тогтмол байдаг. Мөн гарийн системүүд 100% үр ашигтай гэж үздэг. Практик дээр, сайн зохион бүтээгдсэн системүүд ч үрэлтийн, материалын хэлбэржүүлэлт, тосолгооны асуудлуудын улмаас алдагдалд ордог. Эдгээр нарийн ширийн зүйлийг ойлгох нь инженерүүдэд эргэлт, хурд, үр ашгийг үр дүнтэй тэнцвэржүүлэх системүүдийг зохион бүтээхэд тусалдаг.

Гарийн системийн үр ашгийн стандартууд байдаг уу, хэрхэн сайжруулах вэ?

Гарийн үр ашгийн стандартууд нь гарийн төрөл болон хэрэглээнээс хамааран өөр өөр байдаг. Жишээлбэл, спур гарууд 94-98% үр ашигтай байдаг бол, шураг гарууд 50-90% хүрч чаддаг. Үр ашгийг сайжруулахын тулд инженерүүд өндөр чанартай материал, нарийн машин, зөв тосолгоо, дэвшилтэт гарийн профайлуудыг ашиглаж болно. Мөн буруу тохиргоог багасгах, хангалттай хөргөлтийг хангах нь алдагдлыг нэмэгдүүлэхэд тусална. Эдгээр шилдэг практикыг дагах нь найдвартай, үр ашигтай гарийн системийн гүйцэтгэлийг хангахад зайлшгүй шаардлагатай.

Ажлын ачаалал болон дулааны өргөтгөл зэрэг бодит хүчин зүйлс гарийн системийн гүйцэтгэлд хэрхэн нөлөөлдөг вэ?

Бодит хэрэглээнд ачааллын өөрчлөлт болон дулааны өргөтгөл зэрэг хүчин зүйлс гарийн гүйцэтгэлд ихээхэн нөлөөлж чадна. Гэнэтийн ачааллын нэмэгдэл нь гарийн гулсалт эсвэл хэт элэгдэлд хүргэж болох бөгөөд өндөр ажиллах температурын улмаас дулааны өргөтгөл нь гарийн зайг өөрчилж, буруу тохиргоо эсвэл үрэлтийг нэмэгдүүлэхэд хүргэж болно. Эдгээр асуудлуудыг бууруулахын тулд инженерүүд аюулгүй байдлын маржин бүхий системийг зохион бүтээх, бага дулааны өргөтгөлийн коэффициент бүхий материал ашиглах, хөргөх механизм эсвэл дулааны компенсаторуудыг хэрэгжүүлэх хэрэгтэй. Зөв засвар үйлчилгээ болон тогтмол шалгалт нь удаан хугацааны найдвартай байдлыг хангахад чухал.

Гарийн харьцааны тооцооллын практик хэрэглээ нь янз бүрийн салбарт юу вэ?

Гарийн харьцааны тооцоолол нь өргөн хүрээний салбарт чухал ач холбогдолтой. Автомашины инженерчлэлд хурд болон түлшний үр ашгийг тэнцвэржүүлэх дамжуулалтыг зохион бүтээхэд ашигладаг. Үйлдвэрлэлд гарийн харьцаа нь конвейерийн бүсийн хурд болон роботын гарын хөдөлгөөнүүдийг оптимизлоход чухал. Сэргээгдэх эрчим хүчний салбарт, салхин турбин дахь гарийн системүүд нь доод роторт хурдыг өндөр генераторын хурд руу хөрвүүлэхийн тулд өндөр гарийн харьцааг ашигладаг. Тус бүрийн хэрэглээ нь ачаалал, хурд, үр ашгийн шаардлагыг харгалзан гарийн дизайныг оновчтой болгох шаардлагатай.

Тодорхой хэрэглээнд хамгийн тохиромжтой гарийн харьцааг сонгох талаархи зөвлөмжүүд юу вэ?

Гарийн харьцааг сонгохдоо эхлээд хэрэглээний хурд болон эргэлтийн шаардлагыг тодорхойлно. Хүнд ачаа өргөх зэрэг өндөр эргэлттэй хэрэглээнд дээд гарийн харьцааг сонгоно. Цахилгаан мотор зэрэг өндөр хурдны хэрэглээнд доод харьцааг сонгоно. Оролтын хүч болон механик үр ашгийг харгалзан үзэж, систем нь хүссэн гаралтыг хангаж чадах эсэхийг шалгана. Мөн бат бөх байдал, материалын шинж чанар, ирээдүйн ачааллын нэмэгдлийг харгалзан үзнэ. Симуляци явуулах эсвэл гарийн дизайны мэргэжилтнүүдтэй зөвлөлдөх нь сонголтын процессийг илүү оновчтой болгоход тусална.

Гарийн харьцааг ойлгох

Гарийн системийн шинжилгээнд гол ойлголт, нэр томьёо

Гарийн харьцаа

Татагч гарийн шүдний тоо болон эргүүлэгч гарийн шүдний тоог харьцуулсан харьцаа, системийн механик давууг тодорхойлно.

Механик үр ашиг

Гарийн системээр амжилттай дамжуулсан хүчний хувь, үрэлтийн болон бусад хүчин зүйлсийн алдагдлыг харгалзан.

Оролтын хурд

Эргүүлэгч гарийн эргэлтийн хурд, ихэвчлэн RPM (эргэх минут)-ээр хэмжигддэг.

Гаралтын эргэлт

Татагч гарийн эргэлт, гарийн харьцаа болон системийн үр ашгаас хамаарсан эргэлтийн хүч.

Гарийн нууцлаг ертөнц: Таны машиныг хэрхэн харахыг өөрчлөх 5 гайхамшигт баримт

Гар нь мянга мянган жилийн турш механик системд үндсэн үүрэг гүйцэтгэж ирсэн бөгөөд тэдгээр нь гайхамшигтай чадвар, сонирхолтой түүхээрээ биднийг үргэлж гайхшруулсаар байна.

1.Эртний гарал үүсэл

Эртний Хятад, Грекийн хамгийн анхны гарууд нь 100 BCE орчимд гарсан алдартай Антикифера механизмд астрономийн тооцоолол хийхэд ашиглагддаг нарийн гарын гинжүүдийг агуулсан.

2.Үр ашигийн аваргууд

Орчин үеийн гарийн системүүд 98-99% хүртэл үр ашигтай байж чаддаг бөгөөд энэ нь механик хүч дамжуулах хамгийн үр ашигтай аргуудын нэг болж, олон өөр хүч дамжуулах аргуудыг давж гардаг.

3.Микроскопийн гайхамшиг

Хэзээ ч бүтээгдсэн хамгийн жижиг функциональ гарууд нь 10 микрометрийн хэмжээтэй бөгөөд 2016 оны Хими салбарт Нобелийн шагнал хүртсэн молекулын машинд ашиглагддаг. Эдгээр нано-гарууд нь макро гаруудтай ижил зарчмаар ажилладаг.

4.Космосын насны хэрэглээ

NASA-ийн Марс роверүүд нь -120°C-аас +20°C хүртэлх хэт халуун температурын өөрчлөлтөд тэсвэртэй, тосолгоогүйгээр найдвартай ажиллахад зориулагдсан экзотик материалаар хийгдсэн гаруудыг ашигладаг.

5.Природын инженерүүд

Залуу ургамлын хошуутай шавж 2013 онд судлаачид түүний хөлөнд байгалийн гарууд хөгжсөн гэдгийг олж мэдсэнээр алдартай болсон - байгальд олдсон анхны функциональ гарууд. Эдгээр биологийн гарууд нь шавжийн хөлний синхрончлолыг туслахад хэрэглэгддэг.