ගියර් සම්බන්ධතා අනුපාතය යනු කුමක් ද?

Time : 2025-09-05

ගියර් සම්ප්‍රේෂණය යනු මූලිකම සහ විශාල පරිමාණයෙන් භාවිතා වන යාන්ත්‍රික සම්ප්‍රේෂණ ක්‍රමවලින් එකක් වන අතර එහි ක්‍රියාකාරිත්වය යාන්ත්‍රික උපකරණවල මෙහෙයුම් විශ්වාසනීයතාවය, කාර්යක්ෂමතාවය සහ සේවා ආයු සීමාව ප්‍රධාන කාරණයක් බවට පත්වේ. ගියර් පද්ධතිවල ප්‍රධාන ක්‍රියාකාරිත්ව මිනුම් අතරින් සම්බන්ධතා අනුපාතය (CR) ව්‍යුහාත්මක මන්දීම සම්ප්‍රේෂණය සඳහා අගය කිරීමේ වැදගත් සාධකයක් ලෙස පෙන්වා දෙයි. එය යාන්ත්‍රික අතිභාරය, ශබ්දය, භාර දැරීමේ සාමර්ථය සහ සම්ප්‍රේෂණ නිර්වචනය මත තීරණාත්මක ලෙස බලපායි. මෙම වාර්තාව ගියර් සම්බන්ධතා අනුපාතයේ මූලික ෑයෙන් අවධාරණා, ගණනය කිරීමේ මූලධර්ම, සැලසුම් උපායමාර්ග සහ ඉංජිනේරු පරිශීලන පිළිබඳව විස්තර කිරීම සමඟ ඉංජිනේරුවරුන් සහ ප්‍රායෝගිකවරුන් සඳහා ප්‍රායෝගික අන්තර්දෘෂ්ටි සැපයයි.

1. සම්බන්ධතා අනුපාතයේ මූලික ෑයෙන් සහ වැදගත්කම

1.1 සම්බන්ධතා අනුපාතයේ අර්ථ දැක්වීම

සම්බන්ධතා අනුපාතය (CR) යනු ඒකවරම අතිරේක්ත වූ දන්ත යුගලවල සාමාන්‍ය ගණන ගියර් මෙෂින් විට. ජ්‍යාමිතිකව, එය පාදම් පිච් සම්බන්ධයෙන් ඇත්ත මෙෂින් රේඛා දිග අනුපාතය නිරූපණය කරයි (ඇතුලත් දන්ත අවස්ථා සම්බන්ධ බිංදු අතර පාදම් වෘත්තය දිගේ දුර). CR අගයක් 1 ට වඩා වැඩි වීමක් නිරන්තර ගියර් සම්ප්‍රේෂණයක් සඳහා අත්‍යවශ්‍ය අවශ්‍යතාවකි අභිරුචිකරණ ගියර් සම්ප්‍රේෂණය සඳහා අවශ්‍ය අවශ්‍යතාවකි එය පෙර යුගලය ඉවත් වීමට පෙර ඊළඟ දන්ත යුගලය මෙෂ් වීමට සහාය දක්වයි, එමඟින් සම්ප්‍රේෂණ අතරමැදි අනතුරු නැවතීමට සම්පූර්ණයි.

1.2 සම්බන්ධතා අනුපාතයේ භෞතික අර්ථය

සම්බන්ධතා අනුපාතය ගියර් පද්ධතිවල මූලික කාර්යක්ෂමතා ලක්ෂණ පාලනය කරයි:

සම්ප්‍රේෂණ මෘදුතාව : ඉහළ CR අගයක් සහිත වීම එක් එක් දන්තයට බාර වන භාර වෙනස්වීම් අඩු කර සම්ප්‍රේෂණ තැනැත්ත වැඩි කරයි.
තරංගායිතිය සහ ශබ්ද පාලනය : ප්‍රමාණවත් CR අගයක් දන්ත අංශය සහ ඉවත්වීමේදී ඇතිවන ආඝාත අඩු කරයි, එමඟින් තරංගායිතියේ පරිමාණය සහ ශබ්ද මට්ටම් අඩු කරයි.
භාර දැරීමේ ශක්තිය : බොහෝ දන්ත ඔස්සේ බෙදා දී ඇති භාරය එක් එක් දන්තය මත ඇති ආතතිය අඩු කරයි, ඉන් දත් පරිමාණ සේවා දිග වැඩි කරයි.
සංඛ්‍යාංකන නිරවද්‍යතාව : නිරවද්‍ය යෙදුම් තුළ ස්ථාන දෝෂ අඩු කරමින් නිරන්තර ගමන් මාරු කිරීම පවත්වා ගනී.

1.3 සම්බන්ධතා අනුපාතයේ වර්ගීකරණය

දත් පරිමාණයේ ව්‍යුහාත්මක ගුණාංග සහ මෙෂිං දිශාව අනුව සම්බන්ධතා අනුපාතය වර්ගීකරණය කර ඇත:

අනුප්‍රස්ථ සම්බන්ධතා අනුපාතය (εα) : දත් පරිමාණයේ අවසන් තලය (අරීය තලය) තුළ ගණනය කරනු ලැබේ, එය ස්පර් සහ හෙලිකල් දත් පරිමාණ දෙකටම අදාළ වේ.
මුහුණතේ සම්බන්ධතා අනුපාතය (εβ) : හෙලිකල් දත් පරිමාණ සඳහා අනන්‍ය වන අතර, දත් පළල දිශාව වෙත මෙෂිං ගැටීම හේතුවෙන් අක්ෂීය දිශාව ඔස්සේ (දන්ත පළල) ගණනය කරනු ලැබේ.
මුළු සම්බන්ධතා අනුපාතය (εγ්‍රෑම්) සුළි ගියර් හි මෙෂින් සුදුසුකම සම්පූර්ණයෙන් ප්‍රකාශ කරන (εγ = εα + εβ) තරම් ප්‍රස්ථාරික සහ මුහුණත සම්බන්ධතා අනුපාතවල එකතුව.

විවිධ ගියර් වර්ග සඳහා ගණනය කිරීමේ මූලධර්ම

2.1 ස්පර් ගියර් සම්බන්ධතා අනුපාත ගණනය කිරීම

ස්පර් ගියර් වල ප්‍රස්ථාරික සම්බන්ධතා අනුපාතය (εα) පමණක් රඳා පවතී, තුන් මූලික ප්‍රවේශ ක්‍රම හරහා ගණනය කරනු ලැබේ:

(1) ජ්‍යාමිතික සම්බන්ධතා සූත්‍රය

ප්‍රස්ථාරික සම්බන්ධතා අනුපාතය සඳහා මූලික සූත්‍රය වන්නේ:
εα = [√(ra₁² - rb₁²) + √(ra₂² - rb₂²) - a·sinα'] / (π·m·cosα)
කුමන වේදෑ:

ra₁, ra₂ = ගියර් ද්‍රැවිතා කරන සහ ගියර් ද්‍රැවිත වන අඩෙන්ඩම් වෘත්ත අරය
rb₁, rb₂ = ගියර් ද්‍රැවිතා කරන සහ ගියර් ද්‍රැවිත වන බේස් වෘත්ත අරය
a = ගියර අතර යථාර්ථ මධ්‍ය දුර
α' = මෙහෙයුම් පීඩන කෝණය
m = මොඩියුලය
α = ප්‍රමිතිය අනුගත පීඩන කෝණය (සාමාන්‍යයෙන් 20°)

(2) මෙෂිං රේඛා දිග අනුපාතය

CR යනු යථාර්ථ මෙෂිං රේඛා දිග (L) සහ පාද පිච් (pb) අතර අනුපාතයට සමාන බැවින්, සූත්‍රය මෙසේ ද ලිව හැක:
εα = L / pb = L / (π·m·cosα)

(3) ප්‍රමිතිය ගියර සඳහා සරල කරන ලද සූත්‍රය

සඳහා ප්‍රමිතිය පහුබැසි (a = a₀) ප්‍රමිතිය ගියර (ඇඩෙන්ඩම් සංගුණකය ha* = 1, ක්ලියරන්ස් සංගුණකය c* = 0.25), ගණනය කිරීම පහත පරිදි සරල වේ:
εα = [z₁(tanαa₁ - tanα') + z₂(tanαa₂ - tanα')] / (2π)
මෙහි αa = එඩෙන්ඩම් වෘත්තයේ පීඩන කෝණය.

2.2 හෙලිකල් ගියර් කොන්ටැක්ට් අනුපාත ගණනය කිරීම

හෙලිකල් ගියර්වල තාවර්ස් සහ මුහුණත සම්බන්ධතා අනුපාත දෙකම පවතී, එමඟින් එයට සම්පූර්ණ CR අධික වන අතර ස්පර් ගියර් සමඟ සසඳන විට ඉහළ මෘදුතාව ලැබේ.

(1) තාවර්ස් කොන්ටැක්ට් අනුපාතය (εα)

ස්පර් ගියර් සඳහා ගණනය කරන ආකාරයටම එය ගණනය කරන අතර තාවර්ස් පරාමිතීන් (තාවර්ස් මොඩියුල් mt, තාවර්ස් පීඩන කෝණය αt) සම්මත පරාමිතීන් වෙනුවට

(2) මුහුණත කොන්ටැක්ට් අනුපාතය (εβ)

εβ = b·sinβ / (π·mn) = b·tanβ / pt
කුමන වේදෑ:

b = දාත්‍ර පළල
β = හෙලික්ස් කෝණය
mn = සාමාන්‍ය මොඩියුල
pt = ස්ථානාන්තර පිච්ච

(3) සම්පූර්ණ සම්බන්ධතා අනුපාතය (εγ)

εγ = εα + εβ
හෙලිකල් ගියර් සාමාන්‍යයෙන් 2.0–3.5 හි පරාසයක සම්පූර්ණ CR අගයන් ලබා දෙයි, ස්පර් ගියර් හි 1.2–1.9 පරාසයට වඩා බොහෝ දුරට ඉහළය.

2.3 අභ්‍යන්තර ගියර් යුගල සම්බන්ධතා අනුපාත ගණනය කිරීම

ඒකාකාර ගියරයක් තුළ මෙන්ම ගියරයක් සම්බෙදිත වන අභ්‍යන්තර ගියර් යුගල භාවිතා කරයි (උඩු පාදය සහ යටි පාද වෘත්තවල අතර සම්බන්ධතාවය ප්‍රතිවිරුද්ධ වන අතර) සංශෝධිත තිරස් සම්බන්ධතා අනුපාත සූත්‍රයක් භාවිතා කරයි:
εα = [√(ra₁² - rb₁²) - √(ra₂² - rb₂²) + a·sinα'] / (π·m·cosα)
සටහන: ra₂ මෙහි යනු දන්නා අභ්‍යන්තර ගියරයේ ඇතුළු වෘත්ත අරයයි.

3. ඉල්ලාකරණ අනුපාතය බලපෑම කරන ප්‍රධාන සාධක

3.1 ජ්‍යාමිතික පරාමිති බලපෑම්

පරාමිතිය	ඉල්ලාකරණ අනුපාතය මත බලපෑම	අවස්ථාව
දන්ත සංඛ්‍යාව (z)	ඉහළ z → ඉහළ CR	කුඩා ගියර වලට බොහෝ තේරුමක් ඇත
මොඩියුලය (m)	අවම බලපෑම	ප්‍රධාන වශයෙන් දත් උස බලපෑම් කරයි, මෙන්ම ආවරණය නොකරයි
භාර කෝණය (α)	ඉහළ α → අඩු CR	සම්මත α යනු 20° වන අතර 15° යනු ඉහළ CR අවශ්‍යතා සඳහා භාවිතා වේ
ඇඩෙන්ඩම් සංගුණකය (ha*)	ඉහළ ha* → ඉහළ CR	අධික ලෙස ඉහළ අගයන් සංක්‍රමණ වක්‍ර අන්තරාය ඇති කරයි

3.2 හෙලිකල් ගියර්-විශේෂිත පරාමිති බලපෑම්

හෙලික්ස් කෝණය (β) විශාල β මුහුණත් සම්බන්ධතා අනුපාතය (εβ) වැඩි කරයි නමුත් අක්ෂීය බලවත් වැඩි කරයි, දෘඪ බේරිං සහාය අවශ්‍ය කරයි.
දන්ත පරාව (b) : b වැඩි වීම මගින් εβ වැඩි වේ, තන්තු සූක්ෂ්මතාව සහ ස්ථාපන සැසඳීම මගින් සීමා වේ.

3.3 ස්ථාපන පරාමිති බලපෑම

මධ්‍ය දුර (a) : a වැඩි වීම CR අඩු කරයි; මෙය සමතුලිත කළ හැකිය ප්‍රෝෆයිල් ෂිෆ්ට් කළ ගියරස් .
ප්‍රෝෆයිල් ෂිෆ්ට් සංගුණකය : මධ්‍යම ධනාත්මක ප්‍රෝෆයිල් ෂිෆ්ටින් මගින් CR වැඩි කළ හැකිය, නමුත් අනෙකුත් සුදුසුකම් මෙට්‍රික් සමඟ (උදා: දන්ත මූල ශක්තිය) සමතුලිත විය යුතුය.

4. තරම් අනුපාත සැලසුම සහ අනුකූලනය

4.1 මූලික සැලසුම් මූලධර්ම

අවම එලෙස් අවශ්‍යතා : ද්‍රව්‍ය සඳහා εα ≥ 1.2; ඉහළ වේගයෙන් යුත් ගියර් සඳහා εα ≥ 1.4.
ඵලදායී පරාස : සිරි ගියර්: 1.2–1.9; හෙලිකල් ගියර්: 2.0–3.5.
පූර්ණ සංඛ්‍යා එලෙස් වලින් වළඳීම : පූර්ණ සංඛ්‍යා එලෙස් සම්මත මෙෂ් වාද ඇති කළ හැකිය, දෝලනය වැඩි කරමින්.

4.2 එලෙස් අනුපාතය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා උපායමාර්ග

පරාමිති අනුකූලනය
- දන්ත සංඛ්‍යාව වැඩි කරන්න (විකර්ණ අනුපාතය නියත නම් මොඩියුලය අඩු කරන්න).
- කුඩා පීඩන කෝණයක් ගෙන යන්න (උදාහරණයක් ලෙස, 20° වෙනුවට 15°).
- ඉහළ අන්තර්ගත ගුණාකාරය (හේතු සහිත පරීක්ෂණ සමඟ).
දන්තචක්‍ර වර්ගය තෝරාගැනීම
- සම්පූර්ණ සම්බන්ධතා අනුපාතය වැඩි දිගට පිහිටීම සඳහා හෙලිකල් දන්තචක්‍ර වඩා සාමාන්‍ය දන්තචක්‍ර පෙර පිළිගනීම.
- ද්විත්ව හෙලිකල් හෝ මාල් දන්තචක්‍ර භාවිතා කරමින් අක්ෂීය බලවල් අඩු කර ගැනීම සහ ඉහළ සම්බන්ධතා අනුපාතය පවත්වා ගැනීම.
ප්‍රාස්තර වෙනස් කිරීමේ සැලසුම
- සාමාන්‍ය ධනාත්මක ප්‍රාස්තර වෙනස් කිරීම මගින් දැන් පවත්නා දන්ත සම්බන්ධතා රේඛාව දීර්ඝ වේ.
- වෙනස් කරන ලද පීඩන කෝණය (කෝණික ප්‍රාස්තර වෙනස් කිරීම) දන්ත සම්බන්ධතා ගුණාත්මක භාවය ප්‍රධාන කරයි.
දන්ත වෙනස් කිරීම
- ඇතුළුවීමේ බලපෑම අඩු කිරීම සඳහා අඩිවළ අඩු කිරීම.
- කේන්ද්‍රීය කිරීම දන්තයේ පළල ඔස්සේ බර බෙදා හැරීම වෘද්ධි කරයි.

4.3 වෙනත් කාර්ය සාධන මිනුම් සමඟ CR තුල්‍ය කිරීම

වක්‍ර ශක්තිය : උච්ච CR එකක් සූක්ෂ්ම බාධා අඩු කරන නමුදු දාත්තුවල මූල ඝනකම අඩු කළ හැක; අවශ්‍ය නම් දත් ඝනකම සැකසිය යුතු ය.
සම්බන්ධතා ශක්තිය : දාත්තු බහු-මේෂිං සම්බන්ධතා දැඩි ජීවිතය දීර්ඝ වේ.
විභාව : ඉතා ඉහළ CR එකක් සුමාවෙන් සෙලවීම ඉහළ කරයි; සාමන්‍ය ප්‍රමාණවත් සහ කාර්යක්ෂමතාව සඳහා ඇති තැනැත්ත සඳහා අනුකූලනය කරන්න.
ඇඟල : නොපූර්ණ සංඛ්‍යාත්මක CR මේෂිං සංඛ්‍යාත ශක්තිය විසිරිස් කරයි, තාර ධ්වනිය අඩු කරයි.

5. සම්බන්ධතා අනුපාතයේ ඉංජිනේරු භාවිතය

5.1 සම්බන්ධතා සම්ප්‍රේෂණ සැලසුම

මෙෂින් උපාංග ගියර් බොක්ස් : ස්ථායී කැපීමේ ක්‍රම සඳහා εα = 1.4–1.6 භාවිතා කරනු ලැබේ.
මෝටර් ගියර් : අභ්‍යන්තර εβ සැකසීමෙන් ශබ්දය, දෝලනය සහ කඩු ලක්‍ෂණ ව්‍යුහ්නය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා පිරි ගියර් පරාසයක් ප්‍රචලිත වේ.

5.2 දෝෂ විනිශ්චය සහ කාර්යක්ෂමතා අගයීම

දෝලන විශ්ලේෂණය : මෙෂ් සංඛ්‍යාත මොඩියුලේෂන් හරහා CR ලක්‍ෂණ ප්‍රකාශ වේ; අසම්මත CR බොහෝ විට දෝලන වැඩි වීමට සම්බන්ධ වේ.
ශබ්ද පාලනය : CR ව්‍යුහ්නය කරීම ගියර් විශේෂයෙන් ඉහළ වේග යෙදුම් (උදාහරණ ලෙස, විද්‍යුත් රථ ධාවන ඉන්ධන ඉඳුරු) හි ගියර් ෂ්වාසය අඩු කරයි.

5.3 විශේෂ මෙහෙයුම් තත්ත්ව

බර රථ ගියර් : බර බෙදා දැමීම සමාන වන පරිදි εγ ≥ 2.5 භාවිතා කරන්නා යන්ත්‍රෝපකරණ ගිනි ලෝහ වැඩ කිරීම.
ඉහළ වේගයෙන් චලනය වන කැප්පි : ඉහළ භ්‍රමණ වේගයෙන් යුත් අංග සම්බන්ධ කිරීමේ දැඩි බව අඩු කිරීම සඳහා εα ≥ 1.5 අවශ්‍ය වේ.
සීඝ්‍ර ගියර් : භ්‍රමන දෝෂ අඩු කිරීම සඳහා CR උපරිමාකරණය ප්‍රමුඛතාව දක්වයි.

6. නිගමනය සහ අනාගත ප්‍රවණතා

සම්බන්ධතා අනුපාතය ගියර් සම්ප්‍රේෂණ ගුණාත්මක භාවය සඳහා පාදක මිනුමක් වන අතර, එහි තර්කමය සැලසුම යාන්ත්‍රික ඉංජිනේරු පරිපූර්ණතාව සඳහා මූලික වේ. ගතානුගතික ජ්‍යාමිතික පරාමිතියක් ලෙස ආරම්භ වූ CR එක පරිගණක සහ පරීක්ෂණ තාක්ෂණික දැයි දැඩි බවක් සමග ගතානුගතික පද්ධති ලක්ෂණ අන්තර්ගත කරන සමාහාර්ය දර්ශකයක් බවට පත්ව ඇත. අනාගත ව්‍යාපෘති අවධානය යොමු වනුයේ:

බහු-භෞතික සම්බන්ධතා විශ්ලේෂණය : උෂ්ණත්වය, ප්‍රත්‍යාස්ථතාව, සහ ද්‍රව ගති විද්‍යාත්මක බලපෑම් CR ගණනය කිරීම් වලට අන්තර්ගත කිරීම.
තත්පර යාමේ නිරීක්ෂණය : ඔන්ලයින් CR අගයන් අගයමිතිය සහ තත්ත්ව නිරීක්ෂණය සඳහා IoT පදනම් වූ පද්ධති
බුද්ධිමත් සැකසීම : ගාමක පාලන ගියර් ස්වයංක්‍රීයව මෙෂිං ගුණාංග සමන්වත් කර ගැනීම.
නව ද්‍රව්‍ය බලපෑම් : සංයුක්ත ද්‍රව්‍ය ගියර් වල CR ප්‍රතිවිරුද්ධතාව අධ්‍යයනය කිරීම.

ප්‍රායෝගිකව, ඉංජිනේරුවරුන් මන්ද ගාමීතාව, භාර ධාරිතාව සහ කාර්යක්ෂමතාව අතර තරමක් තුලනය කරමින් CR පරාමිතීන් ප්‍රතිවිරුද්ධතා අනුව සැකසිය යුතු ය. තවද, නිෂ්පාදන සීරුතාව සහ ස්ථාපන ගුණාත්මකභාවය තත්ත්වික CR බලපෑම් මත බලපායි, එබැවින් සැලසුම් අරමුණු ලබාගැනීම සඳහා ගුණාත්මකභාවය පාලනය කිරීම අත්‍යවශ්‍ය වේ.

ඊළඟ:කිසිවක් නැහැ.

ඊලඟට: උෂ්ණත්ව සැකෙවිය: මූලික දැනුම සහ යෙදුම් සම්බන්ධයෙන් සම්පූර්ණ සමාලෝචනයක්

සියලු කාණ්ඩ

සමාචාර