गियर्स और कपलिंग में बैकलैश को समझना
परिभाषा: बैकलैश क्या है?
प्रतिक्रिया (जिसे लैश या प्ले भी कहा जाता है) यांत्रिक ड्राइव में मेटिंग घटकों के बीच की जगह या गैप है, जो आमतौर पर मेशिंग गियर के दांतों के बीच स्पर्शरेखीय जगह को संदर्भित करता है जब एक गियर स्थिर रहता है और मेटिंग गियर को आगे-पीछे घुमाया जाता है। यह सिस्टम में "खोई हुई गति" या फ्री प्ले की मात्रा को दर्शाता है—वह दूरी जिस तक ड्राइविंग गियर विपरीत दिशा में संचालित गियर से जुड़ने से पहले घूम सकता है।.
कुछ बैकलैश ज़रूरी और जानबूझकर होता है, जिससे स्नेहन के लिए जगह मिलती है, तापीय विस्तार को समायोजित किया जा सकता है और दांतों को जकड़ने से रोका जा सकता है। हालाँकि, घिसाव के कारण होने वाला अत्यधिक बैकलैश प्रभाव भार, शोर, स्थिति संबंधी त्रुटियाँ और कंपन विशेष रूप से परिशुद्ध मशीनरी और रिवर्सिंग ड्राइव अनुप्रयोगों में समस्याएं।.
प्रतिक्रिया का उद्देश्य
आवश्यक कार्य
- स्नेहन स्थान: दांतों के बीच स्नेहक फिल्म बनने की अनुमति देता है
- थर्मल विस्तार: तापमान वृद्धि के साथ गियर के दांतों की लंबाई को समायोजित करता है
- विनिर्माण सहनशीलता: दांतों के बीच छोटे अंतर के बावजूद संयोजन की अनुमति देता है
- बंधन को रोकता है: यह सुनिश्चित करता है कि दांत भार या तापीय वृद्धि के कारण जाम न हों
विशिष्ट प्रतिक्रिया मान
- परिशुद्धता गियर: 0.05-0.15 मिमी (0.002-0.006 इंच)
- औद्योगिक गियर: 0.2-0.8 मिमी (0.008-0.030 इंच)
- भारी मशीनरी: 1.0-3.0 मिमी (0.040-0.120 इंच)
- अंगूठे का नियम: औद्योगिक गियर के लिए केंद्र दूरी 0.04-0.08%
मापन विधियाँ
प्रत्यक्ष माप
- फीलर गेज विधि: पिच लाइन पर दांतों के बीच फीलर गेज डालें
- डायल संकेतक विधि: एक गियर पकड़ें, दूसरे को आगे-पीछे घुमाएं, पिच लाइन पर यात्रा को मापें
- निर्देशांक मापन: दोनों गियरों का सटीक माप, सैद्धांतिक बैकलैश की गणना
- बैकलैश गेज: उत्पादन या निरीक्षण के लिए विशेष उपकरण
परिचालन मूल्यांकन
- खड़खड़ाहट या खटखट (अत्यधिक प्रतिक्रिया) के लिए सुनें
- लोड उलटने पर शाफ्ट की गति का निरीक्षण करें
- सर्वो प्रणालियों में स्थिति त्रुटि को मापें
- प्रभाव-संबंधी पैटर्न दिखाने वाला कंपन विश्लेषण
अत्यधिक प्रतिक्रिया से होने वाली समस्याएं
प्रभाव लोडिंग और कंपन
- जब भार उलट जाता है, तो दांत अलग हो जाते हैं और फिर टकराते हैं
- शॉक लोड और आवेगपूर्ण कंपन पैदा करता है
- लोड उलट दर पर आवृत्ति
- गियर के दांतों की थकान और घिसाव को तेज करता है
- विशिष्ट खटखटाहट या धमाके जैसी आवाज उत्पन्न करता है
स्थिति त्रुटियाँ
- सर्वो प्रणालियों या पोजिशनिंग उपकरणों में, बैकलैश "मृत क्षेत्र" बनाता है“
- आउटपुट शाफ्ट छोटे इनपुट परिवर्तनों पर प्रतिक्रिया नहीं करता है
- स्थिति त्रुटि बैकलैश राशि के बराबर होती है
- सीएनसी मशीन टूल्स, रोबोटिक्स, सटीक उपकरणों के लिए महत्वपूर्ण
शोर
- भार में उतार-चढ़ाव के दौरान दांतों के टकराने से खड़खड़ाहट
- परिवर्तनीय-भार अनुप्रयोगों में विशेष रूप से समस्याग्रस्त
- पहनने से प्रतिक्रिया बढ़ने पर स्थिति और खराब हो जाती है
कम सिस्टम कठोरता
- बैकलैश ड्राइव ट्रेन में अनुपालन बनाता है
- प्रभावी मरोड़ कठोरता को कम करता है
- नियंत्रण प्रणाली के प्रदर्शन को प्रभावित करता है
- फीडबैक नियंत्रण प्रणालियों में अस्थिरता पैदा कर सकता है
अत्यधिक प्रतिक्रिया के कारण
रोजाना पहनने के लिये
- फिसलन संपर्क से दांतों के किनारे घिस जाते हैं
- पिछले कुछ वर्षों में प्रतिक्रिया में क्रमिक वृद्धि
- सभी गियरिंग में अपेक्षित पहनने का तरीका
- दर भार, स्नेहन, सफाई पर निर्भर करती है
त्वरित घिसाव
- अपघर्षक संदूषण: लैपिंग यौगिक के रूप में कार्य करने वाले कण
- अपर्याप्त स्नेहन: सीमा संपर्क त्वरक घिसाव
- ओवरलोडिंग: दांतों पर अत्यधिक भार
- मिसलिग्न्मेंट: एज लोडिंग कंसंट्रेटिंग वियर
डिज़ाइन या स्थापना त्रुटियाँ
- गलत केंद्र दूरी विनिर्देश
- गलत गियर युग्मन (मिलान न करने वाली प्रोफ़ाइल)
- तापीय विस्तार पर पर्याप्त विचार नहीं किया गया
- विनिर्माण सहिष्णुता बहुत ढीली
कंपन निदान
कंपन विशेषताएँ
- प्रभाव: तीव्र आवेगों में समय तरंगरूप लोड रिवर्सल पर
- एकाधिक हार्मोनिक्स: प्रभाव लोडिंग कई आवृत्तियों को उत्तेजित करती है
- भार-निर्भर: कंपन टॉर्क लोडिंग के साथ बदलता रहता है
- गति-स्वतंत्र घटक: प्रभाव आवृत्ति भार परिवर्तन दर पर आधारित होती है, शाफ्ट गति पर नहीं
प्रतिक्रिया को अन्य मुद्दों से अलग करना
- बनाम सामान्य गियर पहनना: बैकलैश प्रभाव पैदा करता है; घिसाव चिकना लेकिन ऊंचा बनाता है जीएमएफ
- बनाम दांत टूटना: टूटा हुआ दांत प्रति चक्कर एक बार प्रभाव डालता है; बैकलैश प्रति लोड चक्र में कई प्रभाव डालता है
- बनाम ढीलापन: बैकलैश गियर्स के अंदर होता है; ढीलापन बियरिंग्स या माउंट्स में होता है
सुधार और प्रबंधन
समायोजन विधियाँ
- केंद्र दूरी में कमी: गियरों को एक दूसरे के करीब लाएं (यदि समायोज्य हो)
- शिम समायोजन: गियर को सही स्थिति में रखने के लिए शिम का उपयोग करें
- एंटी-बैकलैश गियर्स: स्प्रिंग लोडिंग के साथ विभाजित गियर, प्ले को समाप्त करते हैं
- प्रीलोड: दांतों का संपर्क बनाए रखते हुए हल्का भार लगाएं
प्रतिस्थापन
- जब बैकलैश विनिर्देशों से अधिक हो जाए तो घिसे हुए गियर बदलें
- दोनों मेटिंग गियर्स को एक साथ बदलें (एक साथ पहनें)
- बेहतर घिसाव प्रतिरोध के लिए उन्नत सामग्री या कोटिंग्स पर विचार करें
परिचालन आवास
- यदि संभव हो तो बार-बार लोड उलटने से बचें
- प्रभाव को न्यूनतम करने के लिए भार अनुप्रयोग दर को नियंत्रित करें
- कुछ प्रतिक्रिया को सामान्य मानकर स्वीकार करें (जाल को अधिक न कसें)
- सर्वो प्रणालियों में, नियंत्रण सॉफ्टवेयर में क्षतिपूर्ति
बैकलैश गियर ड्राइव का एक आवश्यक गुण है जो केवल अत्यधिक होने पर ही समस्या उत्पन्न करता है। उचित बैकलैश विनिर्देश, माप और अत्यधिक बैकलैश के लक्षणों को समझने से गियरबॉक्स का प्रभावी रखरखाव, उचित प्रतिस्थापन समय, और गियर वाली मशीनरी में कंपन और शोर संबंधी समस्याओं का उचित निवारण संभव हो पाता है।.