Mu mndanda wa ntchito ya makina, the .thayara la mawokondiyo nthowa yikuru iyo yikukolerana pakati pa ŵanthu na makina. Kaya ni chakurya chiwemi pa nyengo yakupanga vipangizo vya makina panji kutumizga kwa torque pa nyengo yakujura na kujala vavu, thayara la woko likusintha nkhongono za ŵanthu kuti ziŵe zakwenelera panji zakuzungulira kwizira mu kupanga makina mwamahara. Ichi chikuwoneka kuti nchambura kusuzga chigaŵa chakuzungulira chili na fundo zinandi zakukhwaskana na makina nga ni kutumizga kwa magiya, fundo ya lever, makanika ya friction, etc. Nkhani iyi yizamudumbiskana umo handwheel yingafiskira "kulaŵilira kwakwenelera kwa ntchito ya mabuku" kufuma ku vigaŵa vya kapangidwe, nthowa yakutumizga, kapangidwe ka makina, etc. vimanyikwiro, kupereka fundo-mlingo wa kumanya kwa ŵantchito ŵa makina na awo ŵakugwiliskira ntchito vipangizo.
Mndandanda wa ivyo vili mukati
1. Kapangilo kakwamba ka handwheel: kapangidwe kakukolerana kufuma ku rim mpaka ku shaft
2. Fundo ya kutumizga: kusintha kwa kusuntha kufuma ku kuzungulira kuya ku kusuntha kwa mzere
3. Katundu wa makina: chiyelezgero cha masamu cha nkhongono yakugwira ntchito na torque
4. Kupambana kwa fundo mu vithuzithuzi vyakugwiriskira ncito
5. Mfundo zikuru zakupanga na kupanga: kulongozga ndondomeko yose kufuma ku vinthu kufikira ku kurongosora makora
6. Ivyo vikuchitika mu mafakitale: kusintha kwa tekinoloje kwa vinjeru na kwa ŵanthu
1. Kapangilo kakwamba ka handwheel: kapangidwe kakukolerana kufuma ku rim mpaka ku shaft
1. Rim: "pamwamba pakwamba" ya kukhweŵa
Rim ndiyo yikugwira ntchito pa handwheel, ndipo kapangikiro kake kakulondezga fundo yakuti paŵe kukhweŵa chomene:
Kawonekero ka pa charu chapasi: knurling yakumanyikwa (kawonekero kakunyoloka / ukonde), mfundo zakukhotakhota, ma grooves. Mwaciyelezgero, makina ghakugwiliskira nchito mawoko ghakugwiriskira ncito 0.8mm deep net texture, nkhongono ya kukhweŵa yikusazgikira kufuma pa 0.3 kufika pa 0.6, ndipo msinkhu wa kukhweŵa ukucepeskeka na 40% para ukugwira nchito na mawoko ghakunyeŵa;
Kusankha kwa diameter: Diameter ya mawilo gha mawoko ghakumanyikwa chomene ni 100-300mm, yichoko chomene (<80mm) will increase the operating force, too large (>400mm) yizamutora malo. Diamita yikuru ya valve handwheel yikukhumba kuti ŵantchito ŵaŵerenge kuti ŵagwirenge ntchito, ndipo ivi vikuchepeska nkhongono na 25%.
2. Ma spokes/spokes: kulinganiza pakati pa nkhongono na kupepuka
Nambala ya spokes kanandi yikuŵa 3-6, kulondezga fundo ya wovwiri wa makina:
Ma spoke gha makona ghatatu: ma spoke ghatatu ghakupanga chigaŵa chakukhora, chakwenelera kwa vithuzithuzi vya katundu wakupepuka (nga ni matayala ya mawoko ghakusintha chida);
Mazgu gha Oval: Mazgu 6 ghakuthandazga kusuzgika maghanoghano. Makina ghakuzirwa ghakupangika na handwheel ghakugwiriskira ncito kapangilo ka 6-spoke, ndipo nkhongono ya katundu yikusazgikira kufuma pa 50N・m kufika pa 120N・m, ndipo kusinthika kukucepeskeka na 30%.
3. Hub na shaft hole: "mawonekero ghakukhozga" ghakutumizga torque
Hub yikukoleska mphepete ya matayala na mbuna ya shaft, ndipo kiyi uli mu kulaŵilira kwa coaxiality:
Keyway design: ma handwheels ghambura kumanyikwa ghakugwiriskira ncito kulumikizgana kwa kiyi wakuphapha (GB / T 1096), ndipo torque iyo yikutumizgika njapasi panji yakuyana na 50N・m;
Kulumikizana kwa mawoko ghakukhozga: matayala ghakukhozga ghakugwiriskira ncito mawoko ghakukhozga (ISO 286-1), ndipo kubudika kwa coaxiality kuli pasi pa 0.05mm. Mwachiyelezgero, grinder ya handwheel yakugaya makora yikugwiriskira nchito mkono wakukhozga kuti yifiske vyakurya vyakwenelera vya 0.001mm.
4. Kugwira / kugwira: mtima wa ergonomics
Chakukolera ndicho chikupangiska kuti munthu waŵe wakukhorwa ndipo chikupangika kuyana na umo woko likukhotera:
Kugwira kwa silinda: msinkhu wa 30 - 40mm, utali wa 80-120mm, wakukwana kuzungulira kwa nyengo yitali;
D-mtundu wa handle: chipangizo chachipatala chikugwiriskira ntchito D-mtundu wa handle, malo ghakukwana gha palm ghakusazgikira na 20%, ndipo kutopa kwakugwira ntchito kukuchepa na 35%.
2. Fundo ya kutumizga: Kusintha kwa kwenda kufuma ku kuzungulira kuya ku kwenda kwa mzere
1. Giya -yendeskeka na woko: Kupenda makora chigaŵa na nambala ya mino
Handwheel yikuyendeska pinion kuti yiyendeske rack panji gear yikuru kuti yifiske kusintha kwakusuntha:
Module (m): yikusankha msinkhu wa magiya. Para m =2, msinkhu wa 6.28mm. Module ya handwheel ya makina ghakugaya ni 3, ndipo yikuyana na gear ya mino 60, iyo yikupereka vyakurya vya 180mm pa kutembenuka;
Chiŵerengero cha kuthandazgika (i): i =Z2 / Z1 (Z ndiyo nambala ya mino). Para i =10, handwheel yikuzungulira nyengo 10 ndipo shaft yakufumiramo yikuzungulira nyengo 1, kukwaniska kuchepeska na kukura kwa torque.
2. Worm gear handwheel: kumanya ntchito yakujara yekha-
Kuseŵezeska mphutsi pakuyendeska thayara la mphutsi, lili na mikhaliro yakujalira yekha-kuwelera nyuma:
Nambala ya mitu ya nyoka: nyoka ya mutu umoza- yili na chiŵelengero chikuru cha kuthandazga (i=40-80), kweni yikugwira ntchito makora yayi (<50%);
Vinthu vyakupangika na mphutsi: vikugwiriskirika ncito comene mu mkuŵa wa thini (ZCuSn10Pb1), kucepeska vyakuvwara vya mphutsi, lifiti yinyake yakucepeska luŵiro ya m’manja yikugwiriskira ncito magiya gha mphutsi kuti yiwoneseske kuti yikujara yekha para yafumiskika mu buku pa nyengo iyo magesi yazima.
3. Sikuruwu mtedza wa handwheel: ngodya ya helix yikusankha nchito
Handwheel yikuzungulira kuti yiyendeske sikiru, ndipo mtedza ukuyenda mwakuyana:
Helix ngodya (λ): kujijara - para λ<4°, suitable for jack handwheel; efficiency>90% apo λ=15 digiri , yakukwana kwa makina chida chakurya cha handwheel;
Kulongozga (P): P=pitch × nambala ya mitu, lathe yinyake ya handwheel yili na kulongozga kwa 5mm, yikulyeska 5mm pa kutembenuka, ndipo yikukwaniska kugomezgeka kwa 0.01mm / grid na dial.
4. Kukhweŵa kwa kuthandazga kwa mawoko: anti- kapangidwe ka kawonekero ka pa charu chapasi
Kusuntha kukuchitika kwizira mu kukhweŵa pakati pa mphepete na malo ghakukhwaskana, ivyo vikuchitika chomene pa vingwe vyakusintha:
Friction coefficient (μ): labala -kuphimba rim μ=0.8, yakukwana kuti yiŵe yakunozga -, nga ni microscope yakuŵika mtima pa mkono, 1 digiri kuzungulira 0.002mm;
Kusintha kwa preload: kusintha kupanikizika kwizira mu masipiri panji mtedza, ndipo preload ya chipangizo cha kuyezga handwheel yikusinthika kuti yiŵe yakuyana na vinthu vyakupambanapambana vya katundu.
3.Mechanical katundu: masamu chiyelezgero cha nkhongono yakugwira ntchito na torque
1. Nthowa yakuŵerengera torque: T=F × r
Radius (r): Para radius ya handwheel njikuru, nkhongono yakukhumbikwa yakugwira ntchito (F) yikuŵa yichoko. Mwachiyelezgero: pa 200mm diamita ya mkono (r=100mm), para 50N・m torque yikukhumbikwa, F =50N・m / 0.1m=500N;
Human-machine limit: Nkhongono yakulutilira yakugwira ntchito ya mwanalume mulara yikukhozgeka kuti yiŵe Pachoko panji yakuyana na 300N. Usange yajumphapo, nthowa yakuwovwira yikwenera kusazgikirapo. Mwachiyelezgero, galimoto yakugwiliskira ntchito vavu yakulemera chomene yili na chinthu icho chikupangiska kuti magiya ghaŵe na luwiro, ndipo nkhongono yakugwilira ntchito yikuchepeskeka kufuma pa 800N kufika pa 200N.
2. Kunozga kwa Lever: Uteŵeti ukuru wa malo ghakukolera
Mtunda (lever) wa chakukolera kutali na pakati pa matayala ukukhwaska mwachindunji torque:
Eccentric handle: Handle ya crane handwheel ni 50mm eccentric, ndipo torque yikukura na 15% pasi pa nkhongono yimoza yakugwira ntchito;
Symmetric handle: Kapangidwe ka handle kaŵiri kakupangiska kuti nkhongono ziŵe zakuyana, nga ni handle yakuyana ya steering wheel ya ngalaŵa, kuti paleke kuŵa nkhongono yakupambanapambana ya kunyamura iyo yikupangika na nkhongono ya chigaŵa chimoza.
3. Kutaya kwa friction na kusintha kwa nkhongono
Kusankha bearing kukupangiska kuti kutumizga kuŵe kwakwenelera:
Bearing yakusuntha: nkhongono ya kukhweŵa 0.1-0.2, njakwenelera kwa matayala ya mawoko ghakuchimbira (<50rpm);
Bearing yakuguzira: coefficient ya kukhweŵa 0.001 - 0.005, thayara la liwiro likuru likugwiriskira ncito maberingi gha mpira ghakunyang’amira, nkhongono zikusazgikira kufuma pa 85% kufika pa 98%, ndipo nkhongono izo zikugwiriskirika ncito pa caka zikucepeskeka na 20%.
4. Chepeskani katundu na nkhongono ya kapangikiro
Kusankha vinthu kukwenera kukwaniska torque yikuru yakugwilira ntchito:
Cast iron handwheel: tensile strength ≥200MPa, suitable for heavy loads (>100N・m);
Aluminiyamu aloyi handwheel: nkhongono zapasi pachoko (150MPa), kweni 50% kuŵa wakupepuka, wakutemwa ku vipangizo vinyake vyakunyamulika.
4. Fundo zakupambana za vyakuchitika vyakugwiriskira ntchito
1. Makina ghakugwiliskira ntchito mawoko: Kulaŵilira makora kwa micron-msinkhu wa vyakurya
Fundo ya dial: Dial ya handwheel yikugaŵa mzere wa sikulu, nga ni mzere wa 5mm, mzere wa 100 grids, ndipo grid yiliyose ni 0.05mm;
Nthowa yakulimbana na-kuwelera nyuma: Spring-giya yakuŵikika pakwamba yikugwiriskirika nchito kuti yiwuskepo kuzgokera nyuma. Pamanyuma pakuti handwheel ya malo ghanyake ghakupangira makina yawuskapo kuzgoka kwakuwelera nyuma, kubudika kwakuwelera nyuma kukuchepeskeka kufuma pa 0.02mm kufika pa 0.005mm.
2. Valve handwheel: Ntchito-kupulumuska kapangidwe ka torque yikuru
Multi-kuchepeska kwa magiya: magiya gha mu mawoko → magiya ghachoko → magiya ghakuru → mtengo wa vavu, chiŵelengero cha kutumizga chingafika pa 50: 1, ndipo DN300 vavu ya mu mawoko yikuchepeskeka kufuma pa 1200N kufika pa 40N kwizira mu kuchepeska kwa masiteji ghatatu;
Kuzgora kwa malo: Pointer yakuphatikizgika na dial vikulongora kuti vavu yikujulika kuti chidindo chileke kunangika chifukwa cha kukhozga chomene -.
3. Vipangizo vyachipatala handwheel: vyakukhumbikwa vyakuchepa vyakukhumbikwa mu malo ghambura kubaba
Maberingi gha ceramic: nkhongono ya kukhweŵa 0.0005, na kukana dzimbiri, nga ni CT bedi kusintha handwheel kugwiriskira ncito maberingi gha ceramic, kuti ŵawoneseske kuti mamiliyoni ghanandi ghakuzungulira kwambura suzgo;
Kuchizga malo ghakusalala: kuŵika chrome yakukhora (kukhoma Ra Kuchepera panji kuyana na 0.2μm), nkhwambura kusuzga kupukuta na kukoma matenda na moŵa, mwakuyana na ndondomeko ya ISO 13485 ya vipangizo vyachipatala.
4. Aerospace handwheel: kugwira ntchito kugomezgeka mu kuleka kulemera
Kupanga torque yakuyana waka: pakati pa nkhongono yakuguza ya handwheel yikukolerana na mtundu wa axis kuti yileke kuzungulira pa-axis pa nyengo yambura kulemera. Satellite yakusintha mzimu wa handwheel yikukwaniska pakati pa nkhongono yakuguza vinthu kwizira mu counterweight;
Vinthu ivyo vikuzizipizga kutentha kwakucepa: polyimide (-200 digiri ~+260 digiri ) vikugwiriskirika ncito kuti viŵe vyakunozga mu malo ghakuzizima comene.
5. Mfundo zikuru zakupanga na kupanga: Kulaŵilira ndondomeko yose kufuma ku vinthu kufikira ku kurongosora makora
1. Fundo zitatu zakukhwaskana na kusankha vinthu vyakukhumbikwa .
Kuyana katundu: pulasitiki ya ABS (mtengo wakucepa) pa katundu wakupepuka, aluminiyamu (YL112) pa katundu wapakatikati, na cisulo cakuponyeka (HT200) pa katundu wakulemera;
Kusintha kwa chilengedwe: 304 zitsulo zambura zimbiri kwa malo ghakunyeŵa, mkuwa (H62) kwa malo ghakutentha chomene. Tayara ya chipangizo cha kemiko yikatondeka chifukwa chakuti yikavunda mu theka la chaka chifukwa yikagwiliskiranga ntchito yayi chisulo chambura zimbiri.
2. Nthowa yakulimbana na-slip yakuchizgira pa charu chapasi
Nthowa yakupangira: kupanga meshi (GB / T 6403.3) na kuzama kwa 0.5-1mm, kwakwenelera kwa malo ghakuwomira;
Kuphimba kwa labala: labala wa nitrile na Shore wakukhora wa 70-80A, nkhongono ya kukhweŵa ya kugwira ntchito kwa woko lakunyeŵa yikukwezgeka kufika pa 0.7, nga ni umo vikukhumbikwira kuti viŵe vyakupangika na zipangizo zakusambira.
3. Muyezo wakukwana na kulaŵilira kulekelera
Kulekelera kwa dzenje la shaft: H7 / g6 yakukwana (clearance yakukwana) kuti yiwoneseske kuti handwheel yikuzungulira mwakusinthasintha. Handwheel ya chipangizo cha makina yikapangiska kuti vyakurya vileke kuŵapo chifukwa cha mbuna yakukhora ya shaft;
Radial runout: mkono wakukwana Pachoko panji wakuyana na 0.02mm, mkono wambura kumanyikwa Pachoko panji wakuyana na 0.1mm, mayeso ghakulinganiska gha nkhongono (ISO 1940) kuti ghawoneseske kuti ghakuzungulira makora.
4. Mayeso ghakulongosoreka na kukhozgera umoyo
Kuyezgeka kwa kutopa: Kuchepeska torque Kuchepera panji kuyana na 10% pamanyuma pa kuzungulira kwa 500,000. Mtundu unyake wa matayala gha mu mawoko ukajumpha mayeso 1 miliyoni, ndipo umoyo wake ukujumpha kaŵiri umoyo wa mafakitale;
Kuyezgeka kwa katundu waumaliro: Ŵikanipo 1.5 nyengo za torque yakupimika kwa maminiti 10 kwambura kusinthika kuti muwoneseske kuti muli ŵakuvikilirika.
6.Industry Trends: Kusintha kwa Tekinoloje Kwamahara na kwa Ŵanthu
1. Handwheel wanzeru: zgoro la malo gha encoder wakuphatikizgika
Encoder wakukwana: chimanyikwiro cha digito chakufumapo para thayara la woko likuzungulira, na kugomezgeka kwa 0.01℃. Pamanyuma pakuti handwheel ya chida chinyake cha makina gha CNC yaphatikizgika na encoder, kujambulika kwa digito kwa chakurya cha buku kukufiskika;
Torque sensor: real-nyengo yakuwoneseska nkhongono yakugwilira ntchito, alamu yakujiyimira payokha para yanyamulika chomene, nga ni mphepo yakupwelelera vipangizo vyakugwiriskira ntchito pa woko, kuti vipangizo vileke kunangika chifukwa cha kugwira ntchito mwambura kwenelera.
2. Kusintha kwa damping handwheel: yeneco - nyengo kusintha kwa torque
Magnetorheological damping: kusintha nkhongono ya damping kwizira mu nyengo yasono, kusintha kwa damping mtundu wa chida chinyake chakwenelera handwheel ni 0-5N・m, icho chingakwaniska kukwaniska vyakukhumbikwa vyakupambanapambana vyakwenelera;
Kuchepeska kwa makina: mbale yakukhweŵa + kapangidwe ka masika kakuzomerezgeka, kuzungulira kwambura kusuzga mwakuyana na wotchi, kukhozgeka kwa wotchi kukusazgirako, kuti kuleke kukhwaska callback.
3. Kupanga vinthu vyambura kulemera: Kugwiliskira ntchito vinthu vyakupangika na carbon fiber
Carbon fiber handwheel: Density 1.8g / cm3, 1/4 pera ya chisulo chakuponyeka, nkhongono mpaka 300MPa, handwheel yinyake ya ndege yikachepeska kulemera kwake na 60%, ndiposo yikaŵa yakunozga pakugwira ntchito;
Hollow spokes: 3D kusindikizgika hollow structure, kulemera kwakuchepeska 30% uku ukusunga nkhongono, kwakwenelera kwa vipangizo vyakunyamulika.
4. Kunozga umo ŵanthu ŵakuchitira na kompyuta: chakukolera chakuzungulira chikuyana na woko
Bionic design: Arc ya chakukolera yikuyana na kukhota kwachilengedwe kwa woko. Handwheel yinyake ya ŵadokotala yikajumpha mayeso gha ergonomic, ndipo nyengo yakutopa yakugwilira ntchito yikasazgikira kufuma pa mphindi 30 kufika pa maora ghaŵiri;
Kusintha kwa mtundu wa anti-slip: mtundu wa khungu la shaki la bionic likugwiriskirika nchito, nkhongono ya kukhweŵa yikusazgikira na 20%, ndipo yikuvwara yayi magulovu, agho ghakukwaniska muyezo wa ergonomics wa mafakitale (ISO 6385).
Chidule
Fundo ya makina ya handwheel ndiyo yikupangiska kuti "kusintha kwakwenelera kwa ivyo munthu wakuŵikamo na ivyo vikufumamo". Kufuma pa umo mphepete ya matayala yikupangikira m’paka pa umo sikiru yikuchitikira, kufuma pa umo magiya ghakuchepeskera luŵiro na kusazgirako torque m’paka pa kawonekero ka chakukolera cha ergonomic, chilichose chikulongora vinjeru vya kapangilo ka makina. Pakuti ŵanthu ŵakupanga vinthu vyamahara ndiposo vyambura kulemera chomene, ŵakusintha matayala gha mu mawoko kufuma ku vigaŵa vipusu vyakugwira ntchito na kufika pa vigaŵa vyamahara ivyo vikuzgora vinthu na kusintha vinthu. Kwa zipangizo za mafakitale, kupulikiska fundo za makina za matayala ya mawoko kungapangiska waka kuti ntchito yiŵe yiwemi yayi, kweniso kupeŵa masuzgo nga ni "kutondeka kwa kutumizga nkhongono" kufuma ku mtundu wa kapangidwe. Mu mafunde ya automation na digitalization, mawoko, nga ni "mzere waumaliro wa chitetezo cha ŵanthu-kuchezga na kompyuta", wazamulutilira kukhozgera kugomezgeka na kunozga kwa ntchito ya makina kwizira mu fundo-mlingo wa kupanga vinthu viphya.
