Matovaihteet ovat tehonsiirtokomponentteja, joita käytetään ensisijaisesti korkean suhteen pelkistyksinä akselin pyörimissuunnan muuttamiseksi ja nopeuden vähentämiseksi ja vääntömomentin lisäämiseksi ei-rinnakkaisten pyörivien akselien välillä. Niitä käytetään akseleissa, joissa ei ole leikkaamista, kohtisuoraa akselia. Koska meshing -hammaspyörien hampaat liukuvat toistensa ohi, matovaihteet ovat tehottomia verrattuna muihin vaihdevetoihin, mutta ne voivat tuottaa valtavia nopeuksia erittäin kompakteissa tiloissa ja siksi niissä on monia teollisia sovelluksia. Pohjimmiltaan matovaihteet voidaan luokitella yhden ja kaksinkertaisen kehityksenä, joka kuvaa silmukkaisten hampaiden geometriaa. Matovaihteet kuvataan tässä sekä keskustelu niiden toiminnasta ja yleisistä sovelluksista.

Lieriömäiset matovaihteet

Madon perusmuoto on indusoitiin teline, jolla kehitysvaihteet luodaan. Telinehampaissa on suorat seinät, mutta kun niitä käytetään hampaiden tuottamiseen vaihdelaitteilla, ne tuottavat tutun kaareva hammasmuoto, joka on mukana. Tämä telinehammas muodostuu pääasiassa madon vartalon ympärillä. Pari matopyörä koostuu jstkkierreläheinen vaihdeHampaat leikataan kulmassa, joka vastaa matohampaan kulmaa. Todellinen kannustimuoto tapahtuu vain pyörän keskiosassa, kun hampaiden käyrä on kiehua mato. Meshing -toiminta on samanlainen kuin hammaspyörää ajavan telineen, paitsi telineen translaatioliike korvataan madon kiertoliikkeellä. Pyöränhampaiden kaarevuus kuvataan joskus "kurkkuun".

Matoilla on vähintään yksi ja enintään neljä (tai useampaa) lankaa tai alkaa. Jokainen lanka kiinnittää hampaan matopyörään, jossa on paljon enemmän hampaita ja halkaisija paljon suurempi kuin mato. Madot voivat kääntyä kumpaankin suuntaan. Matopyörillä on yleensä vähintään 24 hammasta, ja matolanteiden ja pyöränhampaiden summan tulisi yleensä olla suurempi kuin 40. Matoja voidaan tehdä suoraan akselille tai erikseen ja liukastua akselille myöhemmin.
Monet mato-vaihekaartimet ovat teoreettisesti itsekokoisia, ts. Ei kykene siihen, että matopyörä ei vedota taaksepäin, mikä on monissa tapauksissa etuna, kuten nostaminen. Jos selkänoja on haluttu ominaisuus, madon ja pyörän geometria voidaan mukauttaa sen sallimiseksi (vaatii usein useita käynnistyksiä).
Madon ja pyörän nopeussuhde määritetään pyörähammasten lukumäärän suhteella matolanteisiin (ei niiden halkaisija).
Koska mato näkee suhteellisen enemmän kulumista kuin pyörä, jokaiselle käytetään usein erilaisia ​​materiaaleja, kuten karkaistu teräsmato, joka ajaa pronssipyörää. Muovimatopyöriä on myös saatavana.

Yksi- ja kaksinkertainen rohkaiseva matovaihteet

Verhoilu viittaa tapaan, jolla matopyörähampaat käärivät osittain madon ympärille tai matohampaat käärittävät osittain pyörän ympärille. Tämä tarjoaa suuremman kontakti -alueen. Yhden kehityksen matovaihteisto käyttää lieriömäistä matoa pyörän kursaan kanssa.
Vielä suuremman hampaiden kosketuspinnan antamiseksi joskus mato itsessään on kurkku-muotoiltu kuin tiimalasi-vastaamaan matopyörän kaarevuutta. Tämä asennus vaatii madon huolellisen aksiaalisen sijainnin. Kaksoiskehittävät matovaihteet ovat koneisiin monimutkaisia ​​ja näkevät vähemmän sovelluksia kuin yhden edistyvien matovaihteiden. Koneistokehitys on tehnyt kaksinkertaisen edistymisen malleista käytännöllisempiä kuin ne olivat aiemmin.
Ristillä akselin kierteisiä vaihteita kutsutaan joskus ei-kehittyviksi matovaihteiksi. Ilma-aluksen puristus on todennäköisesti ei-kehittymätön muotoilu.

Sovellukset

Yleinen levitys mato-vaiheittajille on hihnanopettaja ajaa, kun hihna liikkuu suhteellisen hitaasti moottorin suhteen, mikä tekee kotelosta korkean suhteen vähentämisen. Matopyörän läpi kulkevaa selkänojan vastustusta voidaan käyttää hihnan kääntymisen estämiseksi kuljetin pysähtyessä. Muita yleisiä sovelluksia ovat venttiilin toimilaitteissa, tunkeissa ja pyöreissä sahoilla. Niitä käytetään joskus indeksointiin tai tarkkuusasemina kaukoputkille ja muille instrumenteille.
Lämpö on huolenaihe mato hammaspyöristä, koska liike on olennaisesti kaikki liukuva paljon kuin mutteri ruuvissa. Venttiilin toimilaitteelle työsykli on todennäköisesti ajoittainen ja lämpö todennäköisesti hajoaa helposti harvinaisten toimintojen välillä. Kuljettimen asemaa varten, mahdollisesti jatkuvalla toiminnalla, lämmöllä on suuri rooli suunnittelulaskelmissa. Myös mato -asemille suositellaan erityisiä voiteluaineita hampaiden välisten korkeiden paineiden sekä mahdollisuuden kattamiseen erilaisten matojen ja pyörän materiaalien välillä. Mato -asemien koteloissa on usein varustettu jäähdytys eviä öljyn lämmön hajottamiseksi. Lähes mikä tahansa jäähdytysmäärä voidaan saavuttaa, joten matovaihteiden lämpötekijät ovat vastikkeita, mutta eivät rajoituksia. Öljyjä suositellaan yleensä pysymään alle 200 ° F, jotta minkä tahansa mato -aseman tehokas toiminta olisi tehokas.
Selkäajoa voi tapahtua tai ei voi tapahtua, koska se ei ole riippuvainen pelkästään helix-kulmista, vaan myös muista vähemmän kvantifioiduista tekijöistä, kuten kitka ja tärinä. Jotta se tapahtuu aina tai ei koskaan tapahdu, matovetoisen suunnittelijan on valittava kierrekulmat, jotka ovat joko riittävän jyrkkiä tai riittävän matalia ohittamaan nämä muut muuttujat. Varovainen muotoilu ehdottaa usein, että omaksun jarrutuksen sisällyttäminen itsekokkien asemiin, joissa turvallisuus on vaakalaudalla.
Matovarusteita on saatavana sekä koteloiden yksiköinä että vaihdelaitteina. Jotkut yksiköt voidaan hankkia kiinteillä servomoottoreilla tai monen nopeuden malleina.
Erityisiä tarkkuusmatoja ja nolla-backlash-versioita on saatavana sovelluksille, jotka sisältävät suuren tarkkuuden vähentämisen. Joiltakin valmistajilta on saatavana nopea versio.