Nel processo di progettazione e fabbricazione dell'attrezzatura, il modulo (m) è un parametro cruciale, che non solo influenza le dimensioni dell'attrezzatura, ma determina anche direttamente le prestazioni di coinvolgimento dell'attrezzatura.Tuttavia, nei diversi tipi di ingranaggi (come gli ingranaggi rettilinei e inclinati), l'espressione del modulo è diversa, in particolare il concetto di modulo normale (mn) e di modulo della superficie terminale (mt),spesso facile da confondereQuesto documento analizzerà approfonditamente la differenza tra i due, i loro metodi di calcolo e la loro applicazione nella progettazione degli ingranaggi.

1. Concetto di base del numero del modulo di ingranaggio

L'us (m) si riferisce al rapporto tra la distanza tra i denti adiacenti (p) e π, di solito in mm (mm), calcolato:

Il numero di modalità è il parametro chiave per misurare le dimensioni dell'ingranaggio, che influisce direttamente sulla resistenza, sulla capacità portante e sul processo di fabbricazione dell'ingranaggio.la definizione di modulo è relativamente semplice, ma nell'ingranaggio inclinato, a causa dell'influenza dell'angolo della linea dentale, il modulo deve essere ulteriormente distinto in modulo normale (mn) e modulo della faccia finale (mt).

• La differenza tra il modulo normale (mn) e il modulo della superficie terminale (mt)

In un ingranaggio inclinato, l'angolo a spirale (β) tra la linea di ingranaggio e l'albero di ingranaggio:

Numero di modulo normale (mn) il numero di modulo del profilo del dente dell'ingranaggio sulla sezione normale, cioè il numero di modulo perpendicolare alla direzione della linea del dente.

Modulo della superficie finale (mt) Modulo del profilo del dente dell'ingranaggio sulla superficie finale, perpendicolare alla direzione dell'albero dell'ingranaggio.

Il loro rapporto è il seguente:

Quando β è l'angolo a spirale dell'ingranaggio, quando β = 0, l'ingranaggio obliquo viene degenerato all'ingranaggio rettilineo, quindi mn = mt, non è necessario distinguere.

3. Scenari di applicazione del modulo normale e del modulo della faccia finale

(1) Ingranaggio rettilineo

Nell'ingranaggio rettilineo, la sezione normale e la superficie terminale dell'ingranaggio sono identiche perché la linea dei denti è parallela all'asse; pertanto il modulo normale è uguale al modulo della superficie terminale,e il progetto può essere selezionato direttamente in base al modulo standard, senza ulteriore conversione.

(2) Attrezzatura di inclinazione

In una progettazione di ingranaggi obliqui, l'impegno effettivo dell'ingranaggio è nel piano normale, quindi:

La progettazione del modulo mn normale può rendere compatibile l'attrezzo inclinato e l'attrezzo rettilineo e semplificare la lavorazione.

Utilizzando per il calcolo il modulo della superficie terminale mt, è più adatto alle applicazioni con requisiti rigorosi sulla dimensione assiale, come gli ingranaggi per aeromobili, le scatole di trasporti ferroviari, ecc.

4Disposizioni standard per il modulo normale e il modulo della superficie terminale

Standard internazionale degli attrezzi (ISO), Standard nazionale cinese (GB),Lo standard americano (AGMA) e lo standard giapponese (JIS) hanno differenti definizioni e applicazioni del modulo normale e del modulo della superficie terminale:

ISO 53 e ISO 21771 definiscono il modulo standard e il suo campo di applicazione e raccomandano di utilizzare il modulo normale come modulo standardizzato.

La norma GB/T 1357-1987 è applicabile alla norma cinese di ingranaggi inclinati e il normale analogo mn è utilizzato come base di calcolo principale.

AGMA 2015 L'applicazione del modulo di superficie terminale mt nella lavorazione ad alta precisione, come ad esempio gli ingranaggi di trasmissione delle turbine degli aeromobili.JIS B 1701 Lo standard giapponese degli ingranaggi,si raccomanda di correggere la progettazione nelle macchine utensili e nei dispositivi di trasmissione ad alta velocità.

5Calcolare l' analisi del caso

Caso 1: calcolo modulare degli ingranaggi rettilinei

Il passo noto dell'ingranaggio rettilineo è di 31,42 mm e si calcola il suo modulo m.

Dato che l'ingranaggio rettilineo non ha angolo a spirale, mn = mt = 10 mm.

Caso 2: calcolo modulare degli attrezzi inclinati

L'aspetto conosciuto del modulo diagonale dell'ingranaggio mt = 10 mm, l'angolo spirale dell'ingranaggio β = 20, trovare l'analogo normale mn.

In altre parole, il modulo dell'ingranaggio nel metodo verso l'alto è di 9,39 mm e il modulo di utilizzo deve essere selezionato nella progettazione dello strumento e nella lavorazione.

applicazione ingegneristica

Trasmissione dritta: il modulo normale e quello terminale sono uguali, senza conversione.

Ingranaggi a leva: a causa dell'esistenza di angolo a spirale, il modulo normale e il modulo della superficie terminale hanno una relazione di conversione, che modulo deve essere utilizzato nel progetto.

Processo e misurazione: la lavorazione degli ingranaggi adotta generalmente l'analogo normale e l'analogo della superficie terminale viene solitamente utilizzato per l'assemblaggio e il calcolo dell'intera macchina.

Selezione degli standard: ISO, GB, AGMA, JIS e altre norme internazionali hanno modalità di utilizzo diverse e devono essere selezionate norme appropriate in base alle esigenze specifiche del settore.

Sia nella produzione di ingranaggi, nella progettazione di trasmissioni, sia nel trasporto ferroviario, tutti i tipi di apparecchiature di trasmissione, la corretta comprensione del concetto di normale modulo analogo e di modulo di superficie terminale,è la base per garantire l'affidabilità e la precisione della trasmissione degli ingranaggi.