O que é folga? Folga e jogo de engrenagens • Balanceador portátil e analisador de vibração "Balanset" para balanceamento dinâmico de britadores, ventiladores, trituradores, roscas transportadoras em colheitadeiras, eixos, centrífugas, turbinas e muitos outros rotores. O que é folga? Folga e jogo de engrenagens • Balanceador portátil e analisador de vibração "Balanset" para balanceamento dinâmico de britadores, ventiladores, trituradores, roscas transportadoras em colheitadeiras, eixos, centrífugas, turbinas e muitos outros rotores.

O que é folga? Folga e jogo de engrenagens

Publicado por admin em

Entendendo a folga em engrenagens e acoplamentos

Definição: O que é reação negativa?

Retaliação (também chamada de folga ou jogo) é a folga ou espaço entre componentes acoplados em transmissões mecânicas, referindo-se mais comumente à folga tangencial entre os dentes de uma engrenagem quando uma engrenagem está parada e a engrenagem acoplada gira para frente e para trás. Representa a quantidade de "movimento perdido" ou folga no sistema — a distância que a engrenagem motora pode girar antes de engatar na engrenagem movida na direção oposta.

Alguma folga é necessária e intencional, proporcionando espaço para lubrificação, acomodando a expansão térmica e evitando o travamento dos dentes. No entanto, folga excessiva devido ao desgaste gera impacto, ruído, erros de posicionamento e outros problemas. vibração problemas, particularmente em máquinas de precisão e aplicações de acionamento reversível.

Objetivo da reação negativa

Funções Necessárias

  • Espaço para lubrificação: Permite a formação de uma película lubrificante entre os dentes.
  • Expansão térmica: Acomoda o alongamento dos dentes da engrenagem com o aumento da temperatura.
  • Tolerâncias de fabricação: Permite a montagem mesmo com pequenas variações no espaçamento entre os dentes.
  • Impede a ligação: Garante que os dentes não travem sob carga ou expansão térmica.

Valores típicos de folga

  • Engrenagens de Precisão: 0,05-0,15 mm (0,002-0,006 polegadas)
  • Engrenagens industriais: 0,2-0,8 mm (0,008-0,030 polegadas)
  • Máquinas pesadas: 1,0-3,0 mm (0,040-0,120 polegadas)
  • Regra prática: Distância entre centros de 0,04 a 0,08% para engrenagens industriais

Métodos de medição

Medição direta

  • Método do calibrador de folga: Insira o calibrador de folga entre os dentes na linha de passo.
  • Método do indicador de mostrador: Segure uma engrenagem, gire a outra para frente e para trás e meça o deslocamento na linha de passo.
  • Medição por coordenadas: Medição precisa de ambas as engrenagens, cálculo da folga teórica
  • Medidor de folga: Ferramentas especializadas para produção ou inspeção.

Avaliação Operacional

  • Preste atenção a ruídos de chocalho ou batida (recuo excessivo).
  • Observe o movimento do eixo quando a carga for invertida.
  • Medir o erro de posicionamento em sistemas servo
  • Análise de vibração mostrando padrões relacionados ao impacto

Problemas decorrentes de reações exageradas

Carga de impacto e vibração

  • Quando a carga se inverte, os dentes se separam e então impactam.
  • Cria cargas de choque e vibrações impulsivas.
  • Frequência na taxa de inversão de carga
  • Acelera a fadiga e o desgaste dos dentes da engrenagem.
  • Produz um ruído característico de batida ou pancada.

Erros de posicionamento

  • Em sistemas servo ou equipamentos de posicionamento, a folga cria uma "zona morta".“
  • O eixo de saída não responde a pequenas alterações de entrada.
  • O erro de posicionamento é igual à quantidade de folga.
  • Essencial para máquinas-ferramenta CNC, robótica e instrumentos de precisão.

Barulho

  • Ruído de chocalho causado pelo impacto dos dentes durante flutuações de carga
  • Particularmente problemático em aplicações de carga variável.
  • A situação piora à medida que o desgaste aumenta.

Rigidez reduzida do sistema

  • A reação negativa gera conformidade no sistema de transmissão.
  • Reduz a rigidez torsional efetiva
  • Afeta o desempenho do sistema de controle
  • Pode causar instabilidade em sistemas de controle de feedback.

Causas de reações negativas excessivas

Desgaste normal

  • O desgaste das laterais dos dentes ocorre devido ao contato deslizante.
  • Aumento gradual da reação negativa ao longo dos anos
  • Modo de desgaste esperado em todas as engrenagens
  • A taxa depende da carga, lubrificação e limpeza.

Desgaste acelerado

  • Contaminação abrasiva: Partículas que atuam como composto de polimento
  • Lubrificação inadequada: O contato limite acelera o desgaste.
  • Sobrecarga: Cargas excessivas nos dentes
  • Desalinhamento: desgaste concentrado por carga na borda

Erros de projeto ou instalação

  • Especificação incorreta da distância entre centros
  • Emparelhamento de equipamento incorreto (perfis incompatíveis)
  • Expansão térmica não considerada adequadamente
  • Tolerâncias de fabricação muito folgadas

Diagnóstico de vibração

Características de vibração

  • Impactante: Impulsos agudos em forma de onda temporal em inversões de carga
  • Harmônicos múltiplos: O carregamento por impacto excita múltiplas frequências.
  • Dependente da carga: A vibração varia com a carga de torque.
  • Componente independente da velocidade: A frequência de impacto é baseada na taxa de variação da carga, não na velocidade do eixo.

Diferenciando a reação negativa de outros problemas

  • vs. Desgaste geral do equipamento: A folga cria impactos; o desgaste cria um efeito suave, porém elevado. GMF
  • vs. Quebra de dente: Um dente quebrado gera um impacto por revolução; a folga gera múltiplos impactos por ciclo de carga.
  • vs. Afrouxidão: A folga é interna às engrenagens; a folga excessiva ocorre nos rolamentos ou suportes.

Correção e Gestão

Métodos de ajuste

  • Redução da distância central: Aproxime as engrenagens (se forem ajustáveis).
  • Ajuste de calços: Use calços para posicionar as engrenagens corretamente.
  • Engrenagens antirrecuo: Engrenagens bipartidas com mola que eliminam a folga
  • Pré-carregamento: Aplique uma leve carga, mantendo o contato com o dente.

Substituição

  • Substitua as engrenagens desgastadas quando a folga exceder as especificações.
  • Substitua ambas as engrenagens correspondentes juntas (elas se desgastam juntas).
  • Considere materiais ou revestimentos aprimorados para melhorar a resistência ao desgaste.

Acomodações operacionais

  • Evite inversões de carga frequentes, se possível.
  • Controle a taxa de aplicação da carga para minimizar o impacto.
  • Considere normal que ocorra alguma folga na tela (não aperte demais a malha).
  • Em sistemas servo, a compensação é feita no software de controle.

A folga é uma característica necessária em transmissões por engrenagens, que só se torna problemática quando excessiva. Compreender a especificação correta da folga, sua medição e os sintomas de folga excessiva permite uma manutenção eficaz da caixa de engrenagens, o momento adequado para a substituição e a correta resolução de problemas de vibração e ruído em máquinas com engrenagens.

← Voltar ao índice principal

Categorias:
WhatsApp