대부분의 후륜 구동 및 전륜 구동 차량에는 회전하고 토크를 변경하는 기어박스가 있습니다.이러한 기어박스의 기본은 베벨 쌍입니다. 기사에서 이러한 메커니즘, 유형, 설계 및 작동, 올바른 선택 및 교체에 대한 모든 내용을 읽어보세요.
원뿔쌍이란 무엇입니까?
베벨 쌍은 차량 및 기타 장비의 기어 변속기 유형으로, 두 개의 베벨 기어로 구성되며 그 축은 서로 비스듬히(일반적으로 직선) 위치합니다.
차량, 트랙터, 기계의 변속기와 다양한 장비에서는 토크 흐름 방향을 변경해야 하는 경우가 종종 있습니다.예를 들어, 후륜 구동 차량의 경우 프로펠러 샤프트에 의해 전달되는 토크는 차축 축과 수직이며, 바퀴를 구동하려면 이 흐름을 90도 회전해야 합니다.전방 구동 축이 있는 MTZ 휠 트랙터에서는 휠의 축이 포스트 빔의 축 아래에 위치하므로 토크 흐름의 방향을 90도 세 번 회전해야 합니다.그리고 많은 장치, 기계 및 장비에서 토크 흐름은 여러 각도로 여러 번 회전해야 합니다.이 모든 경우에 두 개의 베벨 기어를 기반으로 하는 특수 기어열, 즉 베벨 쌍이 사용됩니다.
원뿔형 쌍에는 두 가지 주요 기능이 있습니다.
- 특정 각도(대부분 90도)에서 토크 흐름의 회전
- 토크의 양을 변경합니다.
첫 번째 문제는 축이 서로 비스듬히 위치하는 베벨 쌍의 기어 설계로 해결됩니다.그리고 두 번째 문제는 톱니 수가 다른 기어를 사용하여 해결되며 그 결과 특정 기어비를 가진 기어열이 형성됩니다.
베벨 쌍은 많은 변속기 메커니즘과 기타 시스템의 작동에 핵심적인 역할을 합니다. 기어 중 하나 또는 둘 다 마모되거나 파손되면 쌍 전체를 교체해야 합니다.그러나 새로운 원추형 쌍을 구입하기 전에 이 메커니즘의 설계, 기존 유형, 특성 및 작업 특징을 이해해야 합니다.
원추형 쌍의 유형 및 디자인
모든 베벨 쌍은 초기 표면의 베벨 모양과 교차하는 샤프트 축을 갖는 두 개의 기어로 구성됩니다.즉, 한 쌍의 기어는 베벨 형상을 가지며, 서로 직각 또는 서로 다른 각도로 위치한다.
베벨 쌍은 톱니 모양과 서로에 대한 기어 배열이 다릅니다.
목적에 따라 베벨 쌍의 기어에는 고유한 이름이 있습니다.
● 드라이브는 톱니바퀴일 뿐입니다.
● 슬레이브는 기어입니다.
치아의 모양에 따라 원뿔형 쌍은 다음과 같습니다.
● 곧은 치아;
● 구부러진 치아;
● 원형 톱니 포함;
● 접선(비스듬한) 톱니 포함.
직선형 기어는 디자인이 가장 간단합니다. 휠 축과 평행하게 절단됩니다.원형 치아는 더 복잡하며 특정 직경의 원주를 따라 절단됩니다.접선(또는 경사) 톱니는 직선 톱니와 유사하지만 기어 축에서 편향됩니다.가장 복잡한 것은 곡선형 치아로, 그 핸디캡은 다양한 공식(함수)에 의해 설정됩니다.베벨 기어의 톱니 모양이 이렇게 다양한 것은 기어의 부하 용량과 소음의 차이로 설명됩니다.직선 톱니가 있는 기어는 최소한의 하중을 견디며 소음도 가장 큽니다.경사 톱니 기어는 소음이 적고 더 부드럽게 작동합니다.그리고 가장 큰 하중은 곡선 및 원형 톱니가 있는 기어를 견딜 수 있으며 소음도 가장 적습니다.
기어의 상대적 위치에 따라 쌍은 두 개의 큰 그룹으로 나뉩니다.
● 보통, 기어의 초기 표면의 정점이 일치합니다(즉, 원뿔 형태의 기어를 상상하면 해당 정점이 한 지점에 수렴됩니다).
● 하이포이드(Hypoid), 기어 초기 표면의 정점이 변위되어 있습니다.
원뿔형원형 치아와 짝을 이루다구부러진 톱니를 가진 하이포이드 원추형 쌍
첫 번째 경우 기어 축은 한 평면에 위치하고 두 번째 경우 평면 중 하나에서 축이 오프셋됩니다.하이포이드 기어는 비스듬하거나 구부러진 톱니가 있는 베벨 기어로만 구성될 수 있으며, 부하 용량이 높고 거의 조용하게 작동합니다.
베벨 기어는 샤프트와 동시에 만들 수도 있고 별도로 만들 수도 있습니다.일반적으로 샤프트에는 작은 직경의 기어가 있고, 구동축 기어박스의 큰 기어에는 차동 하우징에 장착하기 위한 큰 내부 구멍이 있습니다.기어는 선삭 및 밀링, 널링, 스탬핑 후 널링 등 다양한 기술을 사용하여 특수 등급의 강철로 만들어집니다. 원추형 쌍은 작동을 위해 지속적인 윤활이 필요하며 하이포이드 기어에는 특수 브랜드의 그리스가 사용됩니다.
베벨기어 성능 및 표준화
베벨 기어의 주요 특징은 다음과 같습니다.
● 기어비 - 기어와 휠의 잇수 비율로 계산됩니다(큰 차이가 있을 수 있지만 일반적으로 1.0~6.3 범위에 있음).
● 평균 일반 및 외부 원주 모듈;
● 기어의 기하학적 치수.
베벨 기어에는 다른 매개변수도 있지만 작동 중이나 기어박스 또는 기타 메커니즘 수리에는 실제로 사용되지 않습니다.
러시아에서는 베벨 기어의 특성 및 설계 특징이 표준화되어 있으며 기어 및 메커니즘 자체는 GOST 19325-73(베벨 기어 기반 모든 기어에 공통), 19624-74(스퍼 기어)에 따라 제조됩니다. ), 19326-73(원형 톱니가 있는 기어), GOST 1758-81 및 기타.
차량에 원추형 쌍의 적용 가능성
베벨 기어는 다양한 목적으로 차량 변속기의 기어박스에 가장 자주 사용됩니다.
베벨 쌍은 구동축 기어박스의 베이스 중 하나입니다.
● 후륜 구동 차량과 전륜 구동 차량의 구동축 기어박스의 메인 기어로 사용됩니다.일반적으로 이러한 변속기는 크기가 다른 한 쌍의 기어 형태로 만들어지며, 그 중 하나(슬레이브)는 차동 하우징에 직접 장착됩니다.단일 구동 기어는 샤프트와 함께 만들어지며, 이중 기어는 샤프트와 다른 기어(베벨 또는 원통형)로 만들어집니다.
● 바퀴 달린 트랙터 구동 앞차축의 상부 및 하부 기어박스로 사용됩니다.상부 기어박스에서 두 기어는 모두 동일한 톱니 수와 치수를 가질 수 있으며 샤프트와 동시에 만들어집니다.하부 기어박스에서 피동 기어는 큰 직경으로 만들어졌으며 휠과의 연결을 위해 특수 설계되었습니다.
● 다양한 전송 단위 및 기타 시스템.원추형 쌍은 디자인이 다를 수 있지만 일반적으로 위에서 말한 내용과 일치합니다.
따라서 자동차는 베벨 쌍을 1개(구동 축이 1개 있는 차량의 경우)에서 3개(전륜 구동 3축 차량의 경우) 이상(전륜 구동이 있는 다축 차량의 경우) 및 트랙터에서 가질 수 있습니다. 전방 구동 액슬에는 4개의 베벨 쌍이 있으며 트랙터 변속기에 이러한 메커니즘을 하나 이상 더 사용하여 토크를 동력인출축으로 전환할 수 있습니다.
원추형 쌍을 올바르게 선택하고 교체하는 방법
차량 작동 중에 원뿔형 쌍은 상당한 하중을 받습니다. 이를 통해 엔진의 모든 토크가 구동 축에 공급되고 다른 차량과의 상호 작용으로 인해 진동, 충격 및 충격을 받기도 합니다. 부속.결과적으로 시간이 지남에 따라 기어의 톱니가 접촉 지점에서 마모되고 칩과 경화가 나타날 수 있으며 어떤 경우에는 톱니가 완전히 부서집니다.이 모든 것은 메커니즘의 저하와 소음 증가로 나타납니다.오작동이 의심되는 경우 메커니즘을 분해하여 점검해야 하며, 기어 고장이 발생한 경우 베벨 쌍을 교체해야 합니다.기어 중 하나만 변경하는 것은 의미가 없습니다. 이 경우 메커니즘이 곧 다시 문제의 원인이 되기 때문입니다.
교체를 위해 원뿔형 쌍을 가져와야 하며, 이는 설계, 크기 및 특성이 이전에 설치된 메커니즘과 일치합니다.필요한 경우 기어비가 다른 메커니즘을 선택하여 차량 성능을 향상시킬 수 있습니다.그러나 이러한 교체는 신중하게 수행되어야 하며 가능하고 정당하다는 완전한 확신을 가지고 수행해야 합니다. 이는 제조업체 자신이나 전문가가 보고할 수 있습니다.
베벨 기어 교체는 자동차나 트랙터 수리 지침에 따라 수행해야 합니다.일반적으로 이 작업에는 구동축과 기어박스에 상당한 개입이 필요합니다. 기어를 교체하려면 축과 개별 메커니즘을 거의 완전히 분해해야 합니다.어떤 경우에는 베어링과 밀봉 요소를 교체해야 하며 사전에 구매해야 합니다.기어를 설치하고 기어박스를 조립할 때는 제조업체에서 권장하는 윤활유를 사용해야 합니다.그리고 수리가 완료된 후에는 기어박스를 잠시 길들이는 작업이 필요합니다.
원추형 쌍을 올바르게 선택하고 교체하면 수리된 변속기 메커니즘이 안정적으로 작동하여 모든 모드에서 해당 기능을 수행합니다.
게시 시간: 2023년 7월 13일