Ei! Como fornecedor de pequenas caixas de câmbio planetárias, muitas vezes me perguntam sobre como calcular a relação de transmissão desses pequenos dispositivos bacanas. Então, pensei em montar este post para dividi-lo para você de uma maneira simples e fácil de entender.
Primeiro, vamos falar um pouco sobre o que é uma pequena caixa de câmbio planetária. Uma caixa de engrenagens planetária, também conhecida como caixa de engrenagens epicíclicas, é um tipo de sistema de engrenagens que consiste em uma ou mais engrenagens externas, ou engrenagens do planeta, girando em torno de uma engrenagem central ou engrenagem solar. Essas engrenagens do planeta geralmente são montadas em uma transportadora, que pode girar ao redor da engrenagem solar. E, às vezes, há também uma engrenagem externa de anel que se unirá com as engrenagens do planeta.
As caixas de câmbio planetárias são super populares em todos os tipos de aplicações, desde robótica e automação até automotivo e aeroespacial. Eles são conhecidos por sua alta densidade de torque, tamanho compacto e eficiência. E é por isso que, como fornecedorCaixa de engrenagens planetárias de 28 mm, Assim,Redutor de engrenagem planetária, eCaixa de câmbio planetária de 30 mm.
Agora, vamos ao tópico principal: calcular a relação de transmissão. A relação de transmissão de uma caixa de câmbio planetária é uma medida de quanto a velocidade do eixo de entrada é reduzida (ou aumentada em alguns casos) para obter a velocidade do eixo de saída. Ele também diz quanto o torque é multiplicado.
Cálculo da relação de engrenagem básica para uma caixa de engrenagens planetária única - estágio
Vamos começar com uma caixa de engrenagens planetária única. Uma caixa de engrenagens planetária única e estágio possui um conjunto de engrenagens do planeta, uma engrenagem solar e uma engrenagem de anel.
A fórmula básica para calcular a relação de transmissão de uma caixa de engrenagens planetária única é:
Razão da engrenagem (GR) = 1+ (número de dentes na engrenagem do anel / número de dentes na engrenagem solar)
Digamos que a engrenagem solar tenha 20 dentes e a engrenagem do anel tem 80 dentes. Usando a fórmula, podemos calcular a relação de transmissão da seguinte maneira:
Gr = 1+ (80 /20) = 1 + 4 = 5
O que isso significa é que, para cada 5 rotações do eixo de entrada (geralmente conectado à engrenagem solar), o eixo de saída (geralmente conectado ao transportador) fará 1 rotação. E o torque no eixo de saída será 5 vezes o torque no eixo de entrada (assumindo sem perdas).
Relação de engrenagem de cálculo para caixas de engrenagens planetárias multi -palmagem
Na maioria das vezes, usamos caixas de engrenagens planetárias multi -estágio para obter relações de transmissão mais altas. Uma caixa de engrenagens planetária multi -estágio é composta por duas ou mais caixas de câmbio planetárias de palco único conectadas em série.
Para calcular a relação de transmissão de uma caixa de engrenagens planetárias multi -estágio, você simplesmente multiplica as relações de transmissão de cada estágio individual.
Digamos que temos uma caixa de câmbio planetária de dois palcos. O primeiro estágio tem uma relação de transmissão de 5 e a segunda etapa tem uma relação de transmissão de 4.
A relação de transmissão geral da caixa de câmbio de dois estágios é:
Gr = gr_Stage1 × gr_Stage2 = 5 × 4 = 20
Portanto, para cada 20 rotações do eixo de entrada, o eixo de saída fará 1 rotação. E o torque no eixo de saída será 20 vezes o torque no eixo de entrada (novamente, assumindo não perdas).
Casos e considerações especiais
Engrenagem de anel fixo
Em algumas aplicações, a engrenagem do anel é fixa e a engrenagem solar é a entrada enquanto a transportadora é a saída. Esta é uma configuração comum, e a fórmula que usamos acima funciona bem neste caso.
Transportadora fixa
Se o transportador for fixo e a engrenagem solar for a entrada e a engrenagem do anel é a saída, a fórmula da relação de transmissão muda. A relação de transmissão neste caso é:
Gr = - (número de dentes na engrenagem do anel / número de dentes na engrenagem solar)
O sinal negativo indica que a direção da rotação do eixo de saída é oposta à do eixo de entrada.
Eficiência
Ao calcular o desempenho real de uma caixa de câmbio planetária, também precisamos considerar a eficiência. Nenhuma caixa de engrenagens é 100% eficiente. Há perdas devido a atrito, lubrificação e outros fatores.
A eficiência de uma caixa de câmbio planetária pode variar de 90% a 98%. Portanto, quando você está calculando o torque real no eixo de saída, você precisa multiplicar o torque teórico (com base na relação de transmissão) pela eficiência da caixa de engrenagens.
Por que o cálculo da relação de transmissão é importante
O cálculo da relação de transmissão é crucial por vários motivos. Primeiro de tudo, ajuda você a escolher a caixa de câmbio certa para o seu aplicativo. Se você precisar de uma saída de torque alta e baixa e baixa, você deseja uma caixa de engrenagens com uma relação de alta marcha.
Em segundo lugar, ele permite otimizar o desempenho do seu sistema. Ao conhecer a relação de transmissão, você pode garantir que o motor e a carga sejam correspondidos corretamente. Isso pode levar a uma melhor eficiência energética, vida útil mais longa dos componentes e melhor desempenho geral do seu equipamento.
Como podemos ajudar
Como fornecedor de pequenas caixas de câmbio planetárias, entendemos que o cálculo das relações de transmissão pode ser um pouco complicado, especialmente para aqueles que são novos no mundo das caixas de câmbio. É por isso que estamos aqui para ajudá -lo.
Temos uma equipe de especialistas que podem ajudá -lo a calcular a relação de transmissão com base em seus requisitos específicos. Esteja você trabalhando em um pequeno projeto de robótica ou em uma aplicação industrial em grande escala, podemos fornecer a caixa de câmbio certa e o suporte técnico necessário.
Se você estiver interessado em nossoCaixa de engrenagens planetárias de 28 mm, Assim,Redutor de engrenagem planetária, ouCaixa de câmbio planetária de 30 mm, ou se você tiver alguma dúvida sobre o cálculo da relação de transmissão ou outros aspectos das caixas de câmbio planetário, não hesite em alcançar a nós. Estamos sempre felizes em iniciar uma conversa e ver como podemos ajudá -lo com seu projeto.
Conclusão
O cálculo da relação de transmissão de uma caixa de engrenagens planetária pequena é uma parte importante da escolha e do uso da caixa de câmbio correta para o seu aplicativo. Seja uma caixa de engrenagens de estágio ou multi -estágio, entender as fórmulas básicas e os casos especiais pode fazer uma grande diferença no desempenho do seu sistema.
Estamos aqui como seu fornecedor confiável de pequenas caixas de câmbio planetárias, prontas para oferecer produtos de alta qualidade e conselhos especializados. Portanto, se você estiver no mercado de uma caixa de câmbio planetário ou tiver alguma dúvida, entre em contato conosco. Estamos ansiosos para trabalhar com você!
Referências
- Norton, Robert L. "Design da máquina: uma abordagem integrada". Pearson, 2012.
- Shigley, Joseph Edward, et al. "Design de engenharia mecânica". McGraw - Hill Education, 2019.
