تروس وأعمدة معدنية دقيقة عالية الجودة من الصين لنقل الحركة: بادئ تشغيل مخفض فولاذي مخصص وعمود إدارة خطي

أنواع مختلفة من التروس في عمود مسنن

العمود المسنن هو أحد مكونات الآلات، ويحتوي على أسنان داخلية وخارجية. تُصنع هذه الأسنان بأربعة أشكال مختلفة: حلزونية، ومتوازية، ومسننة، وكروية. يمكنك معرفة المزيد عن كل نوع من أنواع الأسنان في هذه المقالة. عند اختيار عمود مسنن، تأكد من اختيار النوع المناسب لتطبيقك. تابع القراءة لمعرفة المزيد عن أنواع الأسنان المختلفة وكيف تؤثر على أداء العمود.

المنحنيات الحلزونية

تُستخدم الأخاديد الحلزونية في الأعمدة المسننة لتثبيت وتمديد التجميعات الميكانيكية. وهي عبارة عن أخاديد ملساء منحنية للداخل تقاوم الانفصال أثناء التشغيل. غالبًا ما يكون العمود ذو الأخاديد الحلزونية أطول من العمود نفسه، مما يسمح بحركة محورية أكبر. وهذا مفيد للعديد من التطبيقات، وخاصة في علب التروس.
الوصلة الحلزونية هي وصلة حلزونية مُشكّلة، تُشبه الوصلة المتوازية. وهي مائلة وتتكون من أسنان تُشكّل نمطًا حلزونيًا يُتيح الحركة الخطية والدورانية. وتتميز عن الوصلات الحلزونية الأخرى بوجود أسنان على جوانبها، بالإضافة إلى سطحها العلوي المسطح. وهي خيار مناسب للوصلات وغيرها من التطبيقات التي تتطلب حركة زاوية.
تُسمى الأسنان الحلزونية أيضًا بالأسنان الحلزونية نظرًا لشكلها. فهي مسطحة من الأعلى ومنحنية من الجوانب. قد تكون هذه الأسنان داخلية أو خارجية. ونتيجة لذلك، توفر الأسنان الحلزونية مساحة تلامس أكبر، مما يساعد على تقليل الإجهاد والتعب. وبغض النظر عن الشكل، فإن الأسنان الحلزونية سهلة التصنيع والتركيب عمومًا.
تُعدّ الوصلات الحلزونية نوعًا من الوصلات المستخدمة في الأعمدة المسننة. وتُعرف هذه الوصلات بأسماء مختلفة تبعًا لأقطارها. فعلى سبيل المثال، يُطلق على الوصلة الذكرية ذات 32 سنًا اسم "الوصلة ذات 2500 سن"، بينما يُطلق على الوصلة الأنثوية اسم "الوصلة ذات جذر الفيليه"، ويُستخدم هذا المصطلح لوصف قطر العمود المسنن.
يعتمد سُمك أسنان التروس الفعال على عدد مجاري المفاتيح ونوع التروس. يجب تصميم التروس الحلزونية في الأعمدة المسننة بحيث تتعشق من 25 إلى 50 بالمئة من أسنان التروس أثناء التوصيل. كما يجب أن تكون التروس الحلزونية قادرة على تحمل الحمل دون تشقق.

المنحنيات المتوازية

تُصنع التروس المتوازية على عمود مُسنن عن طريق إدخال سن أو أكثر في سن آخر. يقع السن الذكري في مركز السن الأنثوي. وتكون أسنان السن الذكري موازية لمحور العمود، إلا أن عدم المحاذاة الشائع يتسبب في دوران التروس وانحرافها. وهذا شائع في العديد من التطبيقات الصناعية، وهناك عدة طرق لتحسين أداء التروس.
تُستخدم عادةً وصلات متوازية لتقليل الاحتكاك في الأجزاء الدوارة. وتكون هذه الوصلات أضيق عند طرفها مقارنةً بسطحها الداخلي، مما يجعلها أكثر عرضةً للتآكل. يُستخدم هذا النوع من الوصلات في العديد من الصناعات، مثل صناعة الآلات، كما أنه يُحسّن كفاءة نقل عزم الدوران.
تُعدّ الوصلات الحلزونية على عمود مُسنّن الأكثر شيوعًا. تتميز هذه الوصلات بأسنان متساوية التباعد، مما يقلل من احتمالية تشققها نتيجة الإجهاد. كما أنها سهلة القطع والتركيب. مع ذلك، فهي ليست أفضل أنواع الوصلات. من المهم فهم الفرق بين الوصلات المتوازية والوصلات الحلزونية قبل تحديد نوع الوصلة الأنسب.
يكمن الفرق بين التروس المسننة والتروس المسننة الحلزونية في حجم الأخاديد. فالتروس المسننة الحلزونية عادةً ما تكون أكبر من التروس المسننة المتوازية. توفر هذه الأنواع من التروس عزم دوران أكبر لأسنان التروس، مما يقلل الإجهاد أثناء التشغيل. كما أنها أكثر متانة وتتمتع بعمر أطول. ونظرًا لاستخدامها في الآلات الزراعية، فهي ضرورية في هذا النوع من التطبيقات.

شرائح مسننة

يتميز العمود المسنن ذو الأسنان المسننة بعدة مزايا. فهو قابل للتعديل بدرجة عالية، إذ يسمح عدد أسنانه الكبير بعزوم دوران عالية، كما يتيح عرض أسنانه الأقصر مجالًا أوسع للتعديل. هذه الميزات تجعله خيارًا مثاليًا للتطبيقات التي تتطلب دقة عالية. فيما يلي بعض فوائد هذا النوع من الأعمدة، وهذه الفوائد ليست سوى غيض من فيض. تعرف على المزيد حول هذا النوع من الأعمدة.
تُعدّ عملية التشكيل بالقطع عمليةً غير مكلفة ودقيقة للغاية. وهي مفيدة للأعمدة ذات التعشيق الخارجي، ولكنها غير مناسبة للتعشيق الداخلي. تُشكّل هذه العملية أشكالًا متزامنة على العمود، مما يُقلّل من دورة التصنيع ويُثبّت الطور النسبي بين التعشيق واللولب. وتستخدم عجلة تجليخ لتشكيل العمود. تمتلك شركة CZPT Manufacturing مخزونًا كبيرًا من الأعمدة ذات التعشيق المسنن.
صُممت أسنان العمود المسنن ذي التعشيق المسنن لتتعشق مع محور الدوران على كامل محيط العمود. وتتوزع هذه الأسنان بانتظام حول التعشيق، مما يُنشئ نقطة تلامس متعددة الأسنان على طول العمود. عادةً ما تكون نتائج هذه التحليلات مُرضية، ولكن توجد بعض القيود. بدايةً، يجب اختيار تعشيقات العمود المسنن ذي التعشيق المسنن بعناية. وإذا تطلب التطبيق تحليلًا واسع النطاق، فقد يكون من الضروري تعديل التصميم.
تُستخدم أسنان عمود التوصيل المسنن لأغراض أخرى أيضًا، فهي تُستخدم لنقل عزم الدوران إلى أجهزة أخرى، كما تعمل كجهاز مضاد للدوران ودليل خطي. ويُحدد كل من تصميم ونوع الأسنان وظيفة عمود التوصيل. في صناعة السيارات، تُستخدم هذه الأسنان في المركبات، وفي صناعة الطيران، وفي آلات الحفر، وفي العديد من الصناعات الأخرى.

منحنيات كروية

يتعلق هذا الاختراع بعمود كروي دوار. يتألف العمود من عدة كرات مرتبة على التوالي ومتصلة تشغيليًا بمسار تحميل. تتميز هذه الكرات بقدرتها على التدحرج بلا توقف على طول المسار. كما يتعلق هذا الاختراع بمحمل كروي، وهو أحد أنواع التروس. ويتناول النقاش التالي خصائص المحمل الكروي.
تتألف مجموعة عمود ذي أسنان كروية من عمود يحتوي على أخدود واحد على الأقل ذي أسنان كروية، بالإضافة إلى عدد من الأخاديد المتدرجة المحيطية. يُثبّت العمود في وسيلة تثبيت أولى تمتد طولياً، بينما تُثبّت هذه الوسيلة الثانية بشكل دوراني. ويتم تدوير كل من العمود ووسيلة التثبيت الأولى بالنسبة لبعضهما البعض بواسطة وسيلة تحريك أولى. ويمكن تصنيع عمود ذي أسنان كروية بطرق متنوعة.
يتميز العمود ذو التعشيق الكروي بصامولة مزودة بكرات قابلة لإعادة التدوير. تتحرك هذه الصامولة داخل الأخاديد لتوفير حركة خطية مع منع الدوران. كما يمكن للعمود ذي التعشيق الكروي المزود بصامولة وكرات قابلة لإعادة التدوير أن يوفر حركة دورانية. يتميز العمود ذو التعشيق الكروي أيضًا بقدرة تحمل أعلى من جلبة الكرة. لهذه الأسباب، يُعد التعشيق الكروي خيارًا ممتازًا للعديد من التطبيقات.
في هذا الاختراع، يتم وضع زوج من الأعمدة الدوارة الكروية في صندوق أسفل جهاز حامل 40. يمتد كل من العمودين على طول خط طولي للذراع 50. يتم دعم أحد طرفي كل عمود بشكل قابل للدوران بواسطة كتلة انزلاق 56. تحتوي كتلة الانزلاق أيضًا على ذراع دعم 58 يدعم الذراع المركزي 50 بطريقة ناتئة.

مقياس القطاع المحظور

مقياس عدم المرور هو أداة تُستخدم لفحص عمود التوصيل المسنن للتأكد من عدم تجاوزه الحجم المطلوب. وهو وسيلة فعّالة لتحديد حالة تجاوز الحجم المطلوب لعمود التوصيل المسنن دون الحاجة إلى فكه. يقيس هذا المقياس الأسنان الخارجية والتسننات. يتوفر مقياس عدم المرور بأحجام تتراوح من 19 مم إلى 130 مم، بطول مقطع جانبي يبلغ 25 مم.
يحتوي مقياس عدم المرور القطاعي على مجموعتين من الأسنان المتقابلة قطريًا. تُصنع المسافة بينهما بأقصى عرض ممكن، ويجب أن يكون سُمك السن ضمن هامش سماحية محدد مسبقًا. سيكون هذا المقياس خارج نطاق السماحية إذا تم قياس الأخاديد باستخدام دبوس. يمكن الاطلاع على أبعاد هذا العمود ذي الأخاديد في معايير ANSI أو DIN ذات الصلة.
يُعدّ مقياس "القبول/الرفض" أداةً مفيدةً للفحص النهائي لقطر خطوة السن اللولبي. كما أنه مفيدٌ أيضًا للأعمدة المسننة والصواميل الملولبة. يجب أن يتطابق سنّ البرغي مع محيط رأس مقياس "القبول/الرفض" لتجنب حدوث حالة "الرفض". لا غنى عن آلة عالية الجودة، فهي أداة أساسية لأي مصنّع للأعمدة المسننة والمثبتات.
يُمكن لجهاز قياس عدم المرور (NO-GO) رصد التغيرات في سُمك الأسنان. يُمكن معايرته وفقًا لمعايير ISO17025، ويتميز بالعديد من المزايا مقارنةً بجهاز قياس عدم المرور التقليدي. كما يُوفر مرجعًا بصريًا لسُمك عمود التروس. عند تطابق الأسنان، يُعتبر العمود جاهزًا للتركيب. تُعد هذه العملية بالغة الأهمية، وفي بعض الحالات، يستحيل تحديد الطول الدقيق لتسنن العمود.
تُستخدم زاوية الضغط 45 درجة بشكل شائع في المحاور وأجزاء نقل عزم الدوران. تُعد هذه الزاوية الأكثر اقتصادية من حيث عمر الأداة، لكنّها لا تُلفّ بسلاسة مثل زاوية 30 درجة. كما أنّ احتمالية سقوط أسنان التعشيق بزاوية 45 درجة أكبر من الزاويتين الأخريين، وغالبًا ما يكون شكلها مُقوّسًا. أما زاوية الضغط 37.5 درجة فهي حل وسط بين الزاويتين الأخريين، وتُستخدم عادةً عندما تكون مادة عمود التعشيق أكثر صلابة من المعتاد.

تم التحرير بواسطة CX بتاريخ 19-10-2023