සියලු කාණ්ඩ

ගියර් සංක්‍රමණය: ගියර් සැකසීමේදී ආකෘති කැටයම් සහ ජනන ක්‍රමයේ ප්‍රධාන අංග සහ යෙදුම්

Time : 2025-11-01
ගියර් යනු යාන්ත්‍රික සම්ප්‍රේෂණ පද්ධතිවල මූලික සංරචක වන අතර, වාත බලය, වාහන, අභ්‍යවකාශ හා අනෙකුත් ක්ෂේත්‍රවල ප්‍රචුරව භාවිතා වේ. ගියර් සැකසීමේ ක්‍රම විවිධාකාර වේ. ඒ අතර, ජනන ක්‍රමය (ජෙනරේටිං ක්‍රමය) ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයෙන් හා නිරවද්‍යතාවයෙන් ගියර් නිෂ්පාදනය කිරීමේ ප්‍රධාන ක්‍රමයක් වන අතර, ආකෘති කැටීම (ෆෝම් කටින්) යනු කෙලින්ම කැටීමෙන් හෝ ප්‍රොෆයිල් කිරීමෙන් ගියර් දත් හැඩ දෙන සාම්ප්‍රදායික ක්‍රමයකි. ජනන ක්‍රමයට වෙනස් ලෙස, ආකෘති කැටීමේ මෙවලමේ ප්‍රතිරූපය කෙලින්ම දත් අතර ඇති රැළියේ හැඩය තීරණය කරන අතර, එය තනි ඒකක නිෂ්පාදනය, විශාල-මොඩියුල ගියර් හෝ විශේෂිත දත් ප්‍රොෆයිල් සැකසීම සඳහා සුදුසුය. මෙම ලිපිය මගින් මෙම ක්‍රම දෙකේ සැකසීමේ මූලධර්ම, සාමාන්‍ය ක්‍රම හා කර්මාන්ත යෙදුම් විස්තර කරන අතර, ඉංජිනේරු ප්‍රායෝගිකයින් වෙනුවෙන් වටිනා යොමු දත්ත සැපයේ.

01 ජනන ක්‍රමයේ මූලික මූලධර්ම

උත්පාදන ක්‍රමය යනු මෙහෙයුම් සහ කාර්යභාර්යය අතර අඛණ්ඩ ගැටීමේ චලිතය හරහා ගියර් දත් ප්‍රෝෆයිලය "ආවරණය" කරන ප්‍රෝෆයිල් සකස් කිරීමේ ක්‍රියාවලියකි. එහි මූලික සංකල්පය යනු ගියර් යුගලයක සත්‍ය ගැටීමේ ක්‍රියාවලිය අනුකරණය කිරීම වන අතර, මෙහෙයුම් සහ කාර්යභාර්යය න්‍යායාත්මක සැපයුම් අනුපාතයට අනුව චලිත වීම තුළින් ක්‍රමයෙන් ගියර් දත් ප්‍රෝෆයිලය කැටයම් කරයි.

1.1 ගණිතමය පදනම

  • ආවරණ මූලධර්මය : මෙහෙයුම් (උදා: හොබ්ස් සහ ගියර් ෂේපර්ස්) හි කැපීමේ කෙළවරේ චලිත පථය අඛණ්ඩ වක්‍ර මාලාවක් සාදයි, මෙම වක්‍රවල ආවරණය න්‍යායාත්මක ගියර් දත් ප්‍රෝෆයිලය (උදා: අභ්‍යන්තර රේඛාව, සයික්ලෝයිඩ්) සාදයි.
  • ගැටීමේ සමීකරණය : දත් ප්‍රෝෆයිලයේ නිරවද්‍යතාව සහතික කිරීම සඳහා මෙහෙයුම සහ කාර්යභාර්යය අතර සාපේක්ෂ චලිත සම්බන්ධතාවය සපුරාලයි.

1.2 ප්‍රධාන ලක්ෂණ

  • විශාල නියමිතතා : සංකීර්ණ දත් ප්‍රෝෆයිල (උදා: අභ්‍යන්තර රේඛාව, වෘත්තාකාර දන්ත ගියර්) සකස් කිරීමට හැකියාව.
  • මහා විභාගය : අඛණ්ඩ කැපීම මැස්සුම් නිෂ්පාදනය සඳහා ඉඩ සලසයි.
  • ශක්තිමත් බහුකාර්යතාව : හැඩයක් (මොඩියුලය) එකම නමුත් දන්ත සංඛ්‍යාව වෙනස් වූ ගියර් කැටුම් සඳහා එක් මෙවලමක් පමණක් භාවිතා කළ හැක.

1.3 සාමාන්‍ය ජනන ක්‍රම ක්‍රියාදාම

1.3.1 හොබ්බින්

  • මූලික මැතිවරණ : හොබ් එකක් (ආකෘතියෙන් වෝම් එකක් මෙන්) සහ ගියර් රාව අතර සංයුක්ත චලනය භාවිතා කරමින්, අක්ෂීය පෝෂණය හරහා කැපීම සම්පූර්ණ කරයි.
  • චලන සම්බන්ධතාව : හොබ් භ්‍රමණය (ප්‍රධාන කැපීමේ චලනය) + කාර්ය තැන්පත් භ්‍රමණය (ජනන චලනය) + අක්ෂීය පෝෂණය
  • වටිනාකම : ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව, විශාල පරිමාණ නිෂ්පාදනය සඳහා සුදුසුය (උදා: වාහන ගියර්); සෘජු ගියර්, පිරිලිය ඇති ගියර්, වෝම් ගියර් ආදිය කැටයම් කළ හැක.
  • භාවිතයේ උදාහරණ : වාත බල ගියර් පෙට්ටිවල ග්‍රහක ගියර් සහ සූර්ය ගියර් කැටයම් කිරීම.

1.3.2 ගියර් ෂේපින්

  • මූලික මැතිවරණ : ගියරයක් සමඟ සමාන හැඩයක් ඇති ගියර් ෂේපර් කට්ටරයක් භාවිතා කරමින් වැඩ කැබැල්ල මත ජාලක අනුපාතයකින් ක්‍රමයෙන් භ්‍රමණය වන අතර, ප්‍රතිවාදී කැපීමේ චලිතයක් සිදු කරයි.
  • චලන සම්බන්ධතාව : ගියර් ෂේපර් යන්ත්‍රයේ සිරස් ප්‍රතිවාදී කැපීම + වැඩ කැබැල්ල සහ මෙවලමේ උත්පාදන භ්‍රමණය.
  • වටිනාකම : අභ්‍යන්තර ගියර් සහ ද්විත්ව ගියර් වැනි සංකීර්ණ ව්‍යුහ යන්ත්‍ර සකස් කළ හැක; හොබින් (Ra 0.8–1.6 μm) ද ඉහළ දත් පෘෂ්ඨයේ රළුබවට සාපේක්ෂව හොඳ දැරීමක් දක්වයි.
  • සීමා : හොබින් තුළට වඩා අඩු ක්‍රියාකාරිත්වය; මෙවලම් වලට අධික පිරිවැය.
  • භාවිතයේ උදාහරණ : ගියර් පෙට්ටිවල ඇතුළු ගියර් වලාකුළු සහ කුඩා නිරවද්‍ය ගියර් යන්ත්‍ර සකස් කිරීම.

1.3.3 ගියර් ෂේවින්

  • මූලික මැතිවරණ : සැළකිය තරම් පීඩනයක් යටතේ ශේවින් කට්ටරය සහ වැඩ කැබැල්ල ජාලක ලෙස භ්‍රමණය වීම මගින් කට්ටර කෙළවරවල් විසින් සිදු කරන ලැහැස් ක්‍රියාව ඔස්සේ දත් ප්‍රොෆයිල් නිරවද්‍යතාව වැඩි දියුණු කරයි. හොබින් හෝ ගියර් ෂේපින් පසු සිදු කරන අවසන් කැපීම සඳහා භාවිතා වන අවසන් ක්‍රියාවලියකි.
  • වටිනාකම : දත් ප්‍රොෆයිල් දෝෂ නිවැරදි කළ හැකි අතර ගියර් සංක්‍රමණ සුමටතාව වැඩි දියුණු කළ හැකිය; යන්ත්‍ර සකස් කිරීමේ නිරවද්‍යතාව DIN 6–7 ග්‍රේඩ් දක්වා ළඟා වේ.
  • භාවිතයේ උදාහරණ : ස්වයං පැදි රථ ගියර් පෙට්ටි ගියර් වල අවසන් යන්ත්‍ර සකස් කිරීම.

1.3.4 ගියර් ග්‍රයින්ඩින්

  • මූලික මැතිවරණ : උත්පාදන චලනය හරහා දෂ්ට පෘෂ්ඨය මැටිමැසීම සඳහා සකස් කළ මැටිමැසීමේ චක්‍රයක් හෝ කෘමි මැටිමැසීමේ චක්‍රයක් භාවිතා කරයි, ප්‍රධාන වශයෙන් දැරිය නොහැකි දෂ්ට සඳහා භාවිතා වේ.
  • වටිනාකම : ඉතා ඉහළ නිරවද්‍යතාව (DIN 3–4 මට්ටම දක්වා); දැරිය නොහැකි දෂ්ට පෘෂ්ඨ (HRC 58–62) යන්ත්‍ර කළ හැක.
  • සීමා : ඉහළ පිරිවැය සහ අඩු කාර්යක්ෂමතාව, සාමාන්‍යයෙන් ඉහළ නිරවද්‍යතා ඉල්ලීම් ඇති ක්ෂේත්‍ර වල භාවිතා වේ.
  • භාවිතයේ උදාහරණ : අභ්‍යවකාශ එන්ජින් දෂ්ට සහ වාත බල ගියර් පෙට්ටිවල ඉහළ වේග අවස්ථා දෂ්ට.

02 ආකෘති කැටීමේ මූලික න්‍යාය

ආකෘති කැටීමේ මූලික කරුණ නම්, මෙවලමේ හැඩය දෂ්ට දැල් අවකාශයේ හැඩයට ගැලපීම වන අතර, මෙවලම සහ කාර්යය අතර සාපේක්ෂ චලනය මගින් දෂ්ට දැල් ප්‍රොෆයිලය සෘජුවම පිටපත් කරයි. එහි ප්‍රධාන ලක්ෂණ ඇතුළත් වන්නේ:
  • උපකරණයට ඉහළ රඳා පවතී : දැල් ප්‍රොෆයිලයේ නිරවද්‍යතාව කෙලින්ම මෙවලමේ පෘෂ්ඨ නිරවද්‍යතාව මත රඳා පවතී.
  • උත්පාදන චලනය නැත : යන්ත්‍ර ක්‍රියාවලිය දෂ්ට සංයෝජනය අනුකරණය නොකරයි, මෙවලම සහ කාර්යය අතර සාපේක්ෂ චලනය මත පමණක් රඳා පවතී.
  • ඉහළ ලේහියතාවය : අමානක දත් ප්‍රවේශ (උදා: වෘත්ත චාප දළ, සෘජුකෝණාස්‍රාකාර දළ) කැටයම් කිරීමට හැකිය.

2.1 ගාණිතික පදනම

  • ප්‍රවේශ ක්‍රමය : මෙහෙයුම් කැපීමේ කෙළවරේ ජ්‍යාමිතික හැඩය ගියර් දත් අතර අවකාශයට සම්පූර්ණයෙන් ගැලපේ.
  • සැලැස්ම චලනය : දත් එකක් ප්‍රමාණයෙන් කැටයම් කිරීම සඳහා සැලැස්ම උපාංග (උදා: බෙදීමේ ශිරස්) භාවිතා කර ඇති අතර ඒ හරහා සමාන දත් පිච් තහවුරු කරයි.

2.2 වාසි සහ අවාසි

වටිනාකම

  • සරල උපකරණ : සාමාන්‍ය මිල් යන්ත්‍ර සමඟ සාක්ෂාත් කළ හැක.
  • එක් කැබැල්ලක්, කුඩා ප්‍රමාණ නිෂ්පාදනය හෝ අලුත් වැඩියා කිරීමට සුදුසුය : අභිරුචිකරණය සහ නඩත්තු තත්ත්වයන් සඳහා ඉතාම සුදුසුය.
  • අතිශය විශාල මොඩියුල ගියර් කැටයම් කළ හැකිය : ප්‍රවේශන යන්ත්‍ර වල භාවිතා වන ගියර් වැනි.

අපේක්ෂිත ප්‍රතිඵල

  • අඩු නිරවද්‍යතාව : සාමාන්‍යයෙන් DIN 9–10 ගුණත්වය.
  • අඩු ක්‍රියාකාරිත්වය : දත එක් එක් කැපීම අවශ්‍ය වේ.
  • පරිමාර්ජන උපකරණ බහුකාර්යතාව අඩුය : මොඩියුලයකටම විශේෂිත උපකරණ අවශ්‍ය වේ.

2.3 සාමාන්‍ය ආකෘති කැපීමේ ක්‍රියාදාම

2.3.1 ගියර් මිල් කිරීම

  • මූලික මැතිවරණ : ඩිස්ක් මිල් කට්ටරයක් හෝ අන්ත මිල් එකක් භාවිතා කරයි; කැපීම සඳහා කට්ටරය ක්‍රමවත් ලෙස ක්‍රියා කරයි, සහ වැඩ කැබැල්ල බෙදීමේ ශීර්ෂය හරහා දන්තයෙන් දන්තයට යොමු කරනු ලැබේ.
  • චලන සම්බන්ධතාව : කට්ටරයේ ක්‍රමවත් චලනය (ප්‍රධාන කැපීම) + වැඩ කැබැල්ලේ අක්ෂීය පෝෂණය + යොමු කිරීමේ භ්‍රමණය.
  • අනුප්‍රයෝග අවස්ථා : සරල රේඛීය ගියර් සහ හෙලිකල් ගියර් සඳහා තනි කැබැල්ලක් සහ කුඩා ප්‍රමාණයේ නිෂ්පාදනය; විශාල-මොඩියුල ගියර් (මොඩියුල 20 mm හෝ වැඩි) හෝ අලුත් වැඩියා කළ ගියර්.
  • සිද්ධි අධ් යයනය : අන්ත මිල් එකක් + CNC යොමු කිරීම මගින් සාක්ෂාත් කරන ලද මුහුදු අඩු කරනයේ අඩු වේග අවස්ථා ගියර් (මොඩියුල 30, ද්‍රව්‍ය: 42CrMo), දන්ත පෘෂ්ඨයේ රough න්‍ය ර rough සා අගය Ra 3.2 μm දක්වා ලබා දෙයි.

2.3.2 ගියර් බ්‍රෝචින්

  • මූලික මැතිවරණ : බ්‍රෝච් එකක් (බහු-දන්ත පිරිමිදුරු මෙවලමක්) භාවිතා කර එක් ගමනකින්ම සම්පූර්ණ දන්ත අවකාශය බ්‍රෝච් කිරීම.
  • චලන සම්බන්ධතාව : බ්‍රෝච් එකේ රේඛීය චලනය (කැපීම) + ස්ථාවර වැඩ කැබැල්ල.
  • වටිනාකම : ඉතා ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව (එක් ගමනකින් එක් දන්ත අවකාශයක් නිම කරයි); සාපේක්ෂව ඉහළ නිරවද්‍යතාව (DIN 7 මට්ටම දක්වා).
  • සීමා : අභ්‍යන්තර හෝ බාහිර ගියර් සඳහා දැරිය හැකි ප්‍රමාණවත් නිෂ්පාදනය සඳහා පමණක් සුදුසුය; බ්‍රෝච් නිෂ්පාදන පිරිවැය ඉහළ වීම, එක් නිශ්චිත ඇඟලුමක විශාල පරිමාණ ඇණවුම් සඳහා උපරිම වේ.
  • භාවිතයේ උදාහරණ : ස්වයං රථ සින්ක්‍රොනයිසර් රිං (චක්‍ර කාලය <10 තත්පර/කැබැල්ල) වල සමූහ නිෂ්පාදනය.

2.3.3 ආකෘති ග්‍රයින්ඩින්

  • මූලික මැතිවරණ : දත් අවකාශයට ගැලපෙන පරිදි හැඩගැස්වූ ග්‍රයින්ඩින් චක්‍රයක් භාවිතා කරමින් දැවැන්ත ගියර් මැටිමුර කිරීම.
  • චලන සම්බන්ධතාව : ග්‍රයින්ඩින් චක්‍රයේ භ්‍රමණය + කාර්ය තැන්පතුවේ දර්ශකීය කිරීම.
  • වටිනාකම : ඉහළ දැවැන්ත ගියර් (HRC >60) මැටිමුර කළ හැක; නිරවද්‍යතාව DIN 4 ගුණත්වය දක්වා (දත් ප්‍රොෆයිල් දෝෂය <5 μm).
  • අවස්ථා ක්ෂේත්‍ර : අභ්‍යවකාශ එන්ජින් ගියර් සහ නිරවද්‍ය අඩු කරන යන්ත්‍ර ගියර් සඳහා අවසන් කිරීම.

03 උපාය දෙකේ සංසන්දනය සහ කර්මාන්ත යෙදුම්

ජනන ක්‍රමය සහ ආකෘති කැටීම අතර සංසන්දනය

අනුකෂණය අයිතම ජනන ක්‍රමය ආකෘති කැපීම (උදා: ගියර් මිල්ලින්, බ්‍රෝචින්)
යන්ත්‍ර කැපීමේ මූලධර්මය මෙවළුම් චලනය හරහා මෙවළුම් ප්‍රොෆයිලය ආවරණය කරයි මෙවළුම් ප්‍රොෆයිලය කෙටි රූපරේඛාව සෘජුව කැපීම
අංකන නියමිති අධික (DIN 6–8 ශ්‍රේණිය) සාපේක්ෂව අඩු (DIN 9–10 ශ්‍රේණිය)
විභාව අධික (නිරන්තර කැපීම) අඩු (දාතය අනුව දාතයට කැපීම)
අනුප්‍රයෝග අවස්ථා විශාල නිෂ්පාදනය, සංකීර්ණ දාත ප්‍රොෆයිල එක් කැබැල්ල/කුඩා ප්‍රමාණයේ නිෂ්පාදනය, විශාල-මොඩියුල ගියර්

ජනන ක්‍රමයේ කර්මාන්ත යෙදුම්

3.1 වැසි බල ගියර් පෙට්ටි

  • අවශ්යතා : ඉහළ ටෝක්, දීර්ඝ සේවා කාලය (වසර 20 ට වැඩි)
  • ක්‍රියාවලි සංයෝජනය : හොබින් (ප්‍රාථමික කැටයම) → රත් කිරීමේ ක්‍රියාවලිය → ගියර් ග්‍රයින්ඩින් (අවසන් කිරීම)

ඊළඟ: අස්ථානගත පූර්ව-කාබනීකරණ සූදානම් කිරීම් ගියර් වල නිසි ලෙස නොපැතිරී ඇති ආවරණ ගැඹුරු අසාර්ථකත්වයන්ට හේතු වන්නේ කෙ‍සේද

ඊලඟට: මුහුදු කර්මාන්තයේ 20 වන සංවත්සර සැමරීම සම්පූර්ණ ගමන් මගින්: සතුට බෙදා ගැනීම, අතීතය පිළිබඳ ප්‍රතිචාර දැක්වීම සහ අනාගතය පිළිබඳ දර්ශනය

ඊමේල් ටෙල් වීචාට්