Av Dişi Frekansını Anlamak
Tanım: Av Dişi Frekansı Nedir?
Av dişi sıklığı (HTF, montaj fazı frekansı veya en büyük ortak bölen frekansı olarak da adlandırılır) düşük frekanslı bir frekanstır titreşim Pinyon ve dişli üzerindeki aynı dişlerin birbirleriyle tekrar temas etme hızını temsil eden dişli çiftlerindeki bileşen. Bu frekans, her dişlideki diş sayısının en büyük ortak böleni (EBOB) tarafından belirlenir ve bir modülasyon frekansı olarak görünür. yan bantlar etrafında dişli örgü frekansı (GMF).
Avlanma dişi frekansı, HTF'deki titreşimin genel dişli durumu yerine belirli bireysel dişlerdeki sorunları (çatlak diş, lokal aşınma veya eksantriklik gibi) göstermesi nedeniyle tanısal açıdan önemlidir ve dişli arızalarının tam yerini ve niteliğini belirlemeye yardımcı olur.
Matematiksel Temel
Hesaplama Yöntemi
HTF, diş sayılarının en büyük ortak böleni (EBOB) kullanılarak hesaplanır:
Formül
- HTF = EBOB(N₁, N₂) × RPMpinyon / 60
- Burada N₁ = pinyondaki diş sayısı
- N₂ = dişlideki diş sayısı
- EBOB = N₁ ve N₂'nin en büyük ortak böleni
Örnekler
Örnek 1: Avcı Diş Çifti
- Pinyon: 1800 RPM'de 23 diş
- Vites: 67 diş
- EBOB(23, 67): 1 (asal sayılar, ortak çarpan yok)
- HTF = 1 × 1800 / 60 = 30 Hz (pinyon mili hızıyla aynı)
- Anlam: Desen tekrarlanmadan önce her pinyon dişi her dişli dişiyle birleşir
- Sonuç: Avcılık dişli takımı — optimum aşınma dağılımı
Örnek 2: Avlanmayan Çift
- Pinyon: 1800 RPM'de 20 diş
- Vites: 60 diş
- EBOB(20, 60): 20
- HTF = 20 × 1800 / 60 = 600 Hz
- Anlam: Aynı 20 diş çifti tekrar tekrar örülür
- Sonuç: Aynı dişlerde yoğun aşınma deseni
Örnek 3: Ara Durum
- Pinyon: 3600 RPM'de 18 diş
- Vites: 54 diş
- EBOB(18, 54): 18
- HTF = 18 × 3600 / 60 = 1080 Hz
- Model: 18 farklı diş temas çifti tekrarlanır
Avcılık ve Avcılık Dışı Ekipman Setleri
Av Dişi Tasarımı (EBOB = 1)
Diş sayıları nispeten asal olduğunda (ortak çarpan olmadığında) elde edilir:
- Avantajları:
- Her pinyon dişi sonunda her dişli dişiyle birleşir
- Aşınma tüm dişlere eşit olarak dağılır
- Üretim hataları ortalaması alındı
- Daha uzun dişli ömrü
- Çoğu uygulama için tercih edilir
- Dezavantajları:
- Belirli diş kusurları şaft hızında titreşime neden olur (HTF = şaft hızı)
- Daha hassas üretim gerektirebilir
Avlanmayan Tasarım (EBOB > 1)
Diş sayılarının ortak faktörlere sahip olması durumunda ortaya çıkar:
- Avantajları:
- Daha basit diş sayısı seçimi
- Standart dişli boyutlarına izin verilebilir
- Dezavantajları:
- Aynı dişler tekrar tekrar birbirine geçer (sadece EBOB benzersiz çiftleri)
- Aynı diş çiftlerinde yoğunlaşan aşınma
- Belirli dişlerde her döngüde tekrarlanan üretim hataları
- Genellikle daha kısa dişli ömrü
- Genellikle kaliteli şanzıman tasarımında kaçınılan bir durumdur
Titreşim İmzası
HTF Yan Bant Aralığı Olarak
HTF, öncelikle GMF etrafındaki yan bant aralığı olarak görünür:
- Merkez Tepe: GMF (dişli örgü frekansı)
- Yan bantlar: GMF ± HTF, GMF ± 2×HTF, GMF ± 3×HTF
- Tercüme: HTF aralığındaki yan bantlar, bireysel diş kusurlarını veya eksantrikliği gösterir
- Genlik: Yan bant genliği, lokalize defektin ciddiyetini gösterir
Tanı Modelleri
Tek Hasarlı Diş
- GMF etrafındaki HTF aralığında güçlü yan bantlar
- HTF = Dişleri hasarlı dişlinin mil hızı
- Arızalı dişlinin devri başına bir kez darbe alması
- Zaman dalga formu periyodik darbeyi gösterir
Dişli Eksantrikliği
- HTF yan bantlarının kaçıklıktan (eksantrik montaj)
- Diş kavrama derinliği devir başına bir kez değişir
- GMF'nin genlik modülasyonunu oluşturur
- Yeniden montaj veya kaçıklık telafisi yoluyla düzeltilebilir
Eşit Olmayan Diş Aralıkları
- Diş aralığındaki üretim hatası
- HTF'de tekrar eden desen oluşturur
- Toleranslar dahilindeyse dişli değişimi veya kabul gerekebilir
Pratik Tanı
Arızalı Ekipmanı Belirleme
Arızanın hangi dişlide (pinyon veya ana dişli) olduğunu belirleyin:
- Her İki Şaft Hızını Hesaplayın: Giriş ve çıkış RPM'si
- Yan Bant Aralığını Ölçün: Titreşim spektrumundan
- Karşılaştırmak: Yan bant aralığı = giriş mili frekansı → pinyon arızası ise
- Karşılaştırmak: Yan bant aralığı = çıkış mili frekansı → dişli arızası ise
- Sonuç: Yan bant aralığı, hangi şaftın (ve dolayısıyla hangi dişlinin) sorunlu olduğunu belirler
Şiddet Değerlendirmesi
- Yan Bant Genliği: Daha yüksek genlikler daha ciddi lokalize kusuru gösterir
- Yan Bant Sayısı: Daha fazla yan bant (daha yüksek dereceler) daha kötü durumu gösterir
- Zaman Dalga Formu: Net periyodik darbe, bireysel diş darbesini doğrular
- GMF ile karşılaştırma: GMF genliğinin 25%'den büyük yan bantları önemli bir kusuru gösterir
Tasarım Hususları
Diş Numaralarının Seçilmesi
Dişli tasarımı için en iyi uygulama:
- Asal Sayıları Kullanın: EBOB = 1 (av dişi tasarımı) sağlar
- Ortak Faktörlerden Kaçının: 20:60 (EBOB=20) gibi diş sayılarını kullanmayın
- İyi Çiftlere Örnekler: 17:51, 19:57, 23:69 (tüm EBOB=1)
- Değiş tokuş: Dişli oranı seçeneklerini biraz sınırlayabilir
Avlanmama Kabul Edilebilir Olduğunda
- Aşınmanın kritik olmadığı düşük yük uygulamaları
- Kesin oranların gerekli olduğu standart dişli setleri
- Kısa ömürlü uygulamalar (aşınma dağılımı daha az önemlidir)
- Üretim avantajları aşınma hususlarından daha önemli olduğunda
Diğer Dişli Frekanslarıyla İlişkisi
Şanzımandaki Frekans Hiyerarşisi
- Şaft Hızları: Giriş ve çıkış için 1× (en düşük frekanslar)
- HTF: Mil hızına eşit (avlanma tasarımı) veya daha yüksek (avlanma dışı)
- GMF: Diş sayısı × şaft hızı (en yüksek birincil frekans)
- GMF Harmonikleri: 2×GMF, 3×GMF, vb. (doğrusal olmayanlardan)
Yan Bant Analiz Stratejisi
- Mil hızı aralığındaki yan bantlar → eksantrik dişli veya bireysel diş kusuru
- HTF aralığındaki yan bantlar (HTF ≠ şaft hızı ise) → tekrarlayan diş deseni sorunu
- Net yan bantlar yok → genel dağıtılmış aşınma veya iyi dişli durumu
Dişli dinamiğinin ince bir yönü olan av dişi frekansı, güçlü teşhis bilgileri sağlar. HTF hesaplamasını anlamak ve HTF yan bantlarını tanımak, hangi dişlide kusur olduğunu ve sorunun belirli bir hasarlı diş mi yoksa daha dağınık bir durum mu olduğunu hassas bir şekilde belirlemeyi sağlayarak, dişli kutusu arıza gidermede hedefli bakım eylemlerine rehberlik eder.