பற்கள் மற்றும் சங்கிலிகளில் இறுக்கத்தைப் புரிந்துகொள்ளுதல
Backlash (லாஷ் அல்லது பிளே என்றும் அழைக்கப்படுகிறது) இயந்திர ஆட்டங்களில் பொருந்துகின்ற கூறுகளுக்கிடையே உள்ள இடைவெளி அல்லது ஆழ் — பொதுவாக ஒரு கியர் நிலையாக இருக்கும்போது மற்ற கியர் முன்னும் பின்னும் ஆடும்போது கியர் பற்களுக்கிடையே உள்ள தொடும் இடைவெளி. இது கணினியில் “இழந்த இயக்கம்” அல்லது சுதந்திர விளையாட்டின் அளவு: இயக்க கியர் எதிர் திசையில் இயக்கப்பட்ட கியரைக் கொண்டு செல்வதற்கு முன் சுழலக்கூடிய தூரம். சிறிய, வேண்டுமென்றே இருக்கும் பின்னடைவு ஆரோக்கியமான gear operationக்கு அপরিহார்யமாக உள்ளது, ஆனால் அணிவுடன் வளரும் போது இது தாக்க ஏற்றம், சத்தம், நிலை பிழை மற்றும் vibration.
1. வரையறை: பின்னடைவு என்றால் என்ன?
கியர் ஜோடியில், பின்னடைவு மிகத் துல்லியமாக செயல் வரி வழியே அளவிடப்படும் இடைவெளி — அல்லது சமமாக పிச் வரியில் தொடும் விளையாட்டு — இது ஒரு பம்பு அதன் பொருந்தும் பம்পின் இடத்திற்குள் சற்று நகர்த்த அனுமதிக்கிறது தொடர்பு செய்யப்படுவதற்கு முன். ஒரு கியரை நிலையாக வைத்து மற்றதை அசைக்கவும், அதன் பக்கங்கள் தொடும் முன் சுதந்திரமாக பயணிக்கும் கோணம் உள்ள பின்னடைவின் நேரடி வெளிப்பாடு.
அதே ধारணை கியர்களுக்கு அப்பால் நீண்டுள்ளது. கப்ளிங்கள், ஸ்ப்லைன்கள், முன்னணி திருகுகள், র্যாக்-மற்றும்-பினியன் ஆட்டங்கள் மற்றும் எந்த பல்லுள்ள அல்லது இமைக்கப்பட்ட இணைப்பு சில லாஷ் கொண்ட. முக்கியமான விষயம் என்னவென்றால் சில பின்னடைவு அவசியம் மற்றும் வேண்டுமென்றே: இது மசகு எண்ணெய் படத்திற்கு இடம் வழங்குகிறது, பற்களின் வெப்ப விரிவாக்கத்துக்கு இடமளிக்கிறது, உற்பாদன சகிப்புத்தன்மை শোষணை செய்கிறது, மற்றும் வெப்ப வளர்ச்சির கீழ் பற்கள் பிணைய வைত்து. பின்னடைவு அதன் ডিজাইன மதிப்பை ஆதிக்கம் செலுத்தும் போது மட்டுமே குறைபாடாக மாறுகிறது — இந்த கட்டத்தில் இது ஒரு உள்ளூரமயமான வடிவ போல் நடந்து கொள்கிறது இயந்திர தளர்ப்பு கியர் தொகுப்பிற்குள்.
2. நோக்கம் மற்றும் வழக்கமான மதிப்புகள்
பின்னடைவு ஏன் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது
- மசகு இடம்: ஏற்றப்பட்ட மற்றும் இல்லை ஏற்றப்பட்ட பத்தாயிரம் பக்கங்களுக்கு இடையே எண்ணெய் படத்திற்கு அனுமதி வழங்குகிறது.
- வெப்ப விரிவாக்கம்: கியர் பெட்டি செயல்பாட்டு வெப்பநிலைக்கு சூடேறும் போது பற்கள் நீளம் அதிகரிக்கும் உணர்ந்து கொள்கிறது.
- உற்பாதன சகிப்புத்தன்மை: ஒரு ஜோடி பல் தடிமன் மற்றும்间격 சிறிய மாறுபாடு இருந்தாலும் கூட கூட்டமாக்கப்பட அனுமதி.
- பிணைய வைக்கும் தடைபடுத்துகிறது: வெப்ப வளர்ச்சி அல்லது கீழ் சுமை பற்கள் ஒருபோதும் ஒட்ட சுக்கு, இது உராய்வு மற்றும் வெப்பம் அதிகரிப்பு வைக்கும் உறுதி செய்கிறது.
வழக்கமான பின்னடைவு மதிப்புகள்
- கணிசமான கியர்: 0.05–0.15 மிமீ (0.002–0.006 இன்ச்).
- தொழிற்சாला கியர்: 0.2–0.8 மிமீ (0.008–0.030 இன்ச்).
- கனமான இயந்திரங்கள்: 1.0–3.0 மிமீ (0.040–0.120 இன்ச்).
- எளிய விதி: பொதுவாக நடுமையிலிருந்து தூரத்தின் 0.04–0.08% ஆகும், இது பொதுவான தொழிற்சாला கியர்களுக்கான மதிப்பு.
இவை தொடக்க புள்ளிகளே, உறுதிப்பட்ட மதிப்புகள் அல்ல — சரியான மதிப்பு மாடியூல், துல்லியம் வகுப்பு, பொருள் மற்றும் பயன்பாட்டைப் பொருத்து மாறுபடும். புதிய கியர் ஜோடியை வடிவமைக்கும்போது அல்லது சரிபார்க்கும்போது, பல் வடிவவியலை துல்லியம் தரநிலைக்கு எதிராகச் சரிபார்க்க வேண்டும்; ஒரு நேரான கியர் கணக்கீட்டு கருவி மற்றும் அதற்கான தொடர்புடைய கியர் துல்லியம் வகுப்பு கருவி நடுமையிலிருந்து தூரம் மற்றும் சகிப்புத்தன்மைக்கு பொருந்தக்கூடிய பரந்த இடைவெளி தொடர்பை நிர்ணயிக்க எளிதாக்குகிறது.
3. அளவீட்டு முறைகள்
நேரடி அளவீடு
- உணர்வூட்ட அளவை முறை: பல்களுக்கு இடையே விறைப்பு வரியில் உணர்வூட்ட அளவை செருகி இடைவெளியை நேரடியாக படிக்கவும்.
- டயல் குறிப்பான முறை: ஒரு கியரை பூட்டி மற்றொரு கியரை முன்னும் பின்னுமாக அசைத்து, விறைப்பு ஆரத்தில் தனிய நகர்வை அளவிடவும்.
- ஒருங்கிணைப்பு அளவீடு: இரு கியர்களையும் நிகர-அளவிட்டு பல் தடிமன் மற்றும் நடுமையிலிருந்து தூரத்திலிருந்து கோட்பாட்டு இடைவெளியை கணக்கிடவும்.
- இடைவெளி அளவை: உற்பத்தி சோதனைகள் அல்லது வயல் ஆய்வுக்கு பயன்படுத்தப்படும் நோக்கமாக வடிவமைக்கப்பட்ட கருவிகள்.
செயல்பாட்டு மதிப்பீடு
- அதிக ஆபத்தையை குறிக்கும் சலசலப்பு அல்லது குடுக்கு சப்தம் கேளுங்கள்.
- சுமை தலைகீழாக மாற்றப்படும் போது தண்ட இயக்கத்தை கவனிக்கவும் — தெரியும் சரிவு விளையாட்டைக் குறிக்கிறது।
- சர்வோ அல்லது குறிப்பு வரிசை முறைகளில் நிலைப்படுத்தல் பிழைகளை அளவிடவும்।
- Use vibration analysis அதிக ஆபத்து உற்பத்தி செய்யும் தாக்கம் தொடர்பான வடிவங்களை வெளிப்படுத்த।
4. அதிகப்படியான ஆபத்தால் ஏற்படும் சிக்கல்கள்
தாக்கம் சுமை மற்றும் அதிர்வு
- சுமை தலைகீழாக மாற்றப்படும் போது, பற்கள் பிரிந்து பின்னர் மீண்டும் ஒன்றாக வைக்கப்படுகின்றன।
- இது ஒவ்வொரு முறை தொடர்பு மீண்டும் நிறுவப்படும் போது அதிர்ச்சி சுமை மற்றும் தூண்டப்பட்ட அதிர்வை உருவாக்குகிறது।
- தாக்கம் சுமை-தலைகீழ் விகிதத்தில் மீண்டும் நிகழ்கிறது, அগত்யமாக தண்ட வேகம் இல்லை.
- மீண்டும் மீண்டும் தாக்குதல் பல் fatigue and wear.
- இதன் ফলாம ஒரு சிறப்பியல்பான குடுக்கு அல்லது சப்தம் எழுகிறது।
நிலைப்படுத்தல் பிழைகள்
- சர்வோ முறைகள் மற்றும் நிலைப்படுத்தல் உபகரணங்களில், ஆபத்து ஒவ்வொரு தலைமாற்றத்தையும் சுற்றி ஒரு “இறந்த மண்டலம்” உருவாக்குகிறது।
- வெளியீட்டு தண்ட சிறிய உள்ளீட்டு மாற்றங்களுக்கு பதிலளிக்க முடியாது ஆபத்து எடுக்கப்படும் வரை।
- நிலைப்படுத்தல் பிழை ஆபத்து தொகை சமம்।
- CNC இயந்திர கருவிகள், ரோபோட்டிக்ஸ் மற்றும் துல்லியமான கருவிகளுக்கு இது முக்கியமானது।
சப்தம் மற்றும் குறைந்த கடினத்தன்மை
- Noise: சுமை ஏற்ற இறக்கங்களின் போது பற்கள் தாக்குவதால் சலசலப்பு, குறிப்பாக மாறக-சுமை இயக்கங்களில் சிக்கல், மற்றும் அணிந்துவிடுவது இடைவெளி அதிகரிப்பதால் மெதுவாக மோசமாகிறது।
- குறைக்கப்பட்ட அமைப்பு விறைப்பு: பின்னடையால் இயக்க வரிசையில் நெகிழ்வுத்தன்மை உருவாகி, কার்যকரமான torsional விறைப்பைக் குறைத்து, கட்டுப்பாட்டு-வளைய செயல்திறனை மோசமாக்குகிறது, மற்றும் பின்னூட்ட அமைப்புகளில் இது வரம்பு-சுழற்சி ஏற்றுமதியையும் ஏற்படுத்தக்கூடும்.
5. அதிக பின்னடையின் காரணங்கள்
Normal Wear
- பற்களின் பக்க மேற்பரப்புகள் கியர் மெஷிங்கில் உள்ள நழுவல் தொடர்பிலிருந்து உடைகிறது.
- பின்னடை பல வருடங்கள் சேவையிலிருந்து படிப்படியாக அதிகரிக்கிறது.
- இது அனைத்து கியரிங்கிலும் எதிர்பார்க்கப்படும் உடைய முறை.
- வீதம் சுமை, உயவு தரம் மற்றும் எண்ணெய் சுத்தத்தைப் பொறுத்தது.
முடுக்கிவிடப்பட்ட உடைகள்
- கடினமான மாசு: கடினமான துகள்கள் மையக் கூட்டாக செயல்பட்டு, பக்க மேற்பரப்புகளை அரைக்கின்றன.
- অপর্যாप்त உயவு: உலோக மேற்பரப்புகளுக்கு இடையிலான எல்லை தொடர்பு உடையை முடுக்கிவிடுகிறது.
- Overloading: அதிக பல்குறை விசைகள் வேகமாக மேற்பரப்பு இழப்பை இயக்குகின்றன.
- Misalignment: விளிம்பு சுமையிலிருந்து தண்டு ஒழுங்குசெய்யாமை பற்களின் ஒரு முனையில் உடையை குவிக்கிறது.
வடிவமைப்பு அல்லது நிறுவல் பிழைகள்
- தவறான மைய-தூர விவரணை.
- பொருந்தாத பல் சுயவிவரங்கள் கொண்ட தவறான கியர் ஜோடி.
- வெப்ப விரிவு போதுமாக கணக்கில் எடுக்கப்படவில்லை.
- உற்பादன சகிப்புத்தன்மை மிக மிகவும் தளர்வாக அமைக்கப்பட்டுள்ளது.
6. அதிர்வண பகுப்பாய்வுடன் பின்னிசைப்பு(Backlash) நির்ணயம் செய்தல்
அதிர்வண கையொப்பம்(Vibration Signature)
- Impacting: கூர்மையான உந்துதல்கள் time waveform ஒவ்வொரு சுமை மாற்றத்திலும்.
- பல அலைவரிசைகள்: தாக்க சுமையேற்றம் பல்வேறு அதிர்வண குடும்பங்களை தூண்டுகிறது harmonics ஒரு தனி சுத்தமான டோனுக்கு பதிலாக.
- Load-dependent: அதிர்வணம் முறுக்கு சுமையேற்றத்துடன் ஏறி-இறங்குகிறது.
- வேகம்-சுயாதீன கூறு: தாக்க வீதம் சுமை-மாறுபாடு சுழற்சியைப் பின்தொடர்கிறது, தண்டு வேகத்தை அல்ல.
பின்னிசைப்பை(Backlash) மற்ற குறைகளிலிருந்து வேறுபடுத்துதல்
- vs. பொதுவான கியர் உரசல்: பின்னிசைப்பு(Backlash) தாக்கங்களை உருவாக்குகிறது, அதே சமயம் சீரான உரசல் மসৃணமாக ஆனால் உயர்ந்த அதிர்வணத்தை அதிகரிக்கிறது கியர் மெஷ் அதிர்வண(gear mesh frequency - GMF) பக்கப்பட்டுகளுடன்.
- vs. பல் உடைப்பு: உடைந்த பல் ஒரு புரட்சிக்கு ஒரு முறை தாக்கத்தை உருவாக்குகிறது, அதே சமயம் பின்னிசைப்பு(Backlash) ஒரு சுமை சுழற்சிக்கு பல தாக்கங்களை உருவாக்குகிறது.
- vs. looseness: பின்னிசைப்பு(Backlash) கியரின் உள்ளேயே உள்ளது; looseness தாங்கு(bearing), கட்டமைப்பு அல்லது ஏற்ற அமைப்பில் உள்ளது.
பின்தretreat நெகிழ்வு, கியர் பல் சேதம் மற்றும் தளர்வு ஆகியவற்றின் பண்பு சமிக்ஞைகள் ஒன்றாக இணையும் என்பதால், இரு சேனல் அதிர்வு விশ্লேষணம் (spectrum மற்றும் phase உடன் time waveform) பிடிக்கும் ஒரு கருவி மிக்க மதிப்புடையது. நிலைத்திற, Balanset போன்ற ஒரு portable இரு-சேனல் கருவி Balanset-1A ஒரு தொழில்நுபருக்கு கியர் பெட்டি தாங்கு housing இல் time waveform பதிவு செய்ய, excessive backlash சுட்டும் impulse reversals அடையாளம் காண, மற்றும் கியர் பெட்டி திறப்பதற்கு முன் unbalance ஆதாய/மறுப்பு செய்ய அனுமதிக்கிறது. Mesh மற்றும் அதன் sidebands அடையாளம் கண்டுபிடிப்பது இன்னும் வேகமாகவுள்ளது dedicated உடன் gear mesh frequency calculator.
7. திருத்தம் மற்றும் நிர்வாகம்
சமன்வாய் முறைகள்
- மையம்-தூரம் குறைப்பு: mounting அனுமதிக்கும் இடத்தில், கியர்களை சற்றே நெருக்கமாக நகர்த்தவும்.
- Shim சரிசெய்தல்: சரியான mesh க்காக கியர்களை மறுঅবস்థை செய்ய shim ஐ பயன்படுத்தவும்.
- Anti-backlash கியர்: பிரிந்த, spring-loaded கியர் வெளியீடு தொடர்ந்து.
- Preload: பல் flanks உள்ளடக்கியுள்ள மாறாத தொடர்பு வைக்கவும் சிறிய load apply செய்யவும் (देखें bearing preload தாங்கு அதே தத்துவத்திற்கு).
Replacement
- backlash விவரணை exceed செய்தால் worn கியர் மாற்றவும்।
- Both mating கியர் ஒன்றாக மாற்றவும், அவை matched pair மூளை சேதம் அடைவதால்।
- சிறந்த wear resistance க்கு upgraded பொருட்கள் அல்லது surface coating பரிசீலிக்கவும்।
Operational சாமயங்களுடன் பொருத்தங்கள்
- வரிசை அனுமதிக்கும் இடத்தில் load reversals அடிக்கடி தவிர்க்கவும்।
- மாறு impact soften செய்ய load application விகிதம் கட்டுப்படுத்தவும்।
- சில பின்னிணைப்பை (backlash) சாதாரணமாக ஏற்றுக்கொள்ளவும் — கியர் மெஷைக் கடுமையாக இறுக்க வேண்டாம், இது பிணைப்பு (binding) மற்றும் அதிக வெப்பத்திற்கு வழிவகுக்கும்.
- சர்வோ அமைப்புகளில், கட்டுப்பாட்டு மென்பொருளில் உள்ள இறந்த வலய (dead zone) ஈடுசெய்யவும்.
பின்னிணைப்பு (backlash) என்பது கியர் ড்राइவ்களின் ஒரு அপরிहार்य பண்பு ஆகும், இது அதிக அளவு வளர்ந்தால் மட்டுமே ஒரு சிக்கலாக மாறுகிறது. சரியான விவரணை, சரியான அளவீட்டு நுட்பம் மற்றும் அதிக விளையாட்டு (play) இன் அதிர்வன அறிகுறிகளைப் புரிந்துகொள்வது கியர்பாக்ஸ்களை प्रभावी முறையில் பராமரிக்க, மாற்றங்களை பகுத்தறிவுடன் திட்டமிட, மற்றும் கியர் உபகரणों்य் ஆवर्తक troubleshooting and நிலை கண்காணிப்பு சத்தம் மற்றும் அதிர்வன சிக்கல்களுக்கு கட்டுமுறையான அணுகுமுறை கொண்டு வர உதவுகிறது।
