Në inxhinierinë mekanike, një raport ingranazhesh është një masë e drejtpërdrejtë e raportit të shpejtësive të rrotullimit të dy ose më shumë ingranazheve të ndërlidhura. Si rregull i përgjithshëm, kur kemi të bëjmë me dy ingranazhe, nëse ingranazhi i vozitjes (ai që merr drejtpërdrejt forcën rrotulluese nga motori, motori, etj.) Është më i madh se ingranazhi i drejtuar, ky i fundit do të kthehet më shpejt, dhe anasjelltas. Këtë koncept bazë mund ta shprehim me formulën Raporti i ingranazheve = T2/T1, ku T1 është numri i dhëmbëve në ingranazhin e parë dhe T2 është numri i dhëmbëve në të dytin.
Hapa
Metoda 1 nga 2: Gjetja e raportit të ingranazheve të një treni ingranazhesh
Dy ingranazhe
Hapi 1. Filloni me një tren me dy marshe
Për të qenë në gjendje të përcaktoni një raport ingranazhesh, duhet të keni të paktën dy ingranazhe të angazhuar me njëri -tjetrin - kjo quhet "tren ingranazhesh". Zakonisht, ingranazhi i parë është një "ingranazh lëvizës" i bashkangjitur në boshtin e motorit dhe i dyti është një "ingranazh i drejtuar" i bashkangjitur në boshtin e ngarkesës. Mund të ketë gjithashtu ndonjë numër ingranazhesh midis këtyre të dyjave për të transmetuar fuqinë nga ingranazhi në ingranazhin e drejtuar: këto quhen "ingranazhe boshe".
Tani për tani, le të shikojmë një tren me ingranazhe me vetëm dy ingranazhe në të. Për të qenë në gjendje të gjejnë një raport të ingranazheve, këto ingranazhe duhet të ndërveprojnë me njëri -tjetrin - me fjalë të tjera, dhëmbët e tyre duhet të lidhen dhe njëri duhet të kthejë tjetrin. Për shembull, le të themi që ju keni një ingranazh të vogël drejtimi (ingranazhi 1) që kthen një ingranazh më të madh (ingranazhi 2)
Hapi 2. Numëroni numrin e dhëmbëve në ingranazhin e makinës
Një mënyrë e thjeshtë për të gjetur raportin e ingranazheve midis dy ingranazheve të ndërthurura është të krahasoni numrin e dhëmbëve (zgjatimet e vogla të kunjave në buzë të timonit) që ata të dy kanë. Filloni duke përcaktuar se sa dhëmbë janë në ingranazhin e makinës. Ju mund ta bëni këtë duke numëruar me dorë ose, ndonjëherë, duke kontrolluar për këtë informacion të etiketuar në vetë ingranazhin.
-
Për shembull, le të themi se pajisja më e vogël e lëvizjes në sistemin tonë ka 20 dhëmbë.
Hapi 3. Numëroni numrin e dhëmbëve në ingranazhin e drejtuar
Tjetra, përcaktoni sa dhëmbë janë në ingranazhin e drejtuar saktësisht siç keni bërë më parë për ingranazhin e makinës.
-
Le të themi se, në shembullin tonë, ingranazhi i drejtuar ka 30 dhëmbë.
Hapi 4. Ndani një numërim të dhëmbëve me tjetrin
Tani që e dini se sa dhëmbë ka në secilën ingranazh, mund ta gjeni relativisht shpejtësinë e ingranazheve. Ndani dhëmbët e ingranazheve të drejtuara me dhëmbët e ingranazheve të makinës. Në varësi të detyrës tuaj, ju mund ta shkruani përgjigjen tuaj si një numër dhjetor, një thyesë ose në formë raporti (d.m.th., x: y).
- Në shembullin tonë, pjesëtimi i 30 dhëmbëve të ingranazhit me 20 dhëmbët e ingranazhit të makinës na merr 30/20 = 1.5Me Ne gjithashtu mund ta shkruajmë këtë si 3/2 ose 1.5: 1, etj
- Çfarë do të thotë ky raport ingranazhesh është se ingranazhi më i vogël i shoferit duhet të kthehet një herë e gjysmë për të marrë ingranazhin më të madh të drejtuar për të bërë një kthesë të plotë. Kjo ka kuptim - meqenëse ingranazhi i drejtuar është më i madh, do të kthehet më ngadalë.
Më shumë se dy ingranazhe
Hapi 1. Filloni me një tren ingranazhi prej më shumë se dy ingranazhe
Siç sugjeron edhe emri i tij, një "tren ingranazhi" gjithashtu mund të bëhet nga një sekuencë e gjatë ingranazhesh - jo vetëm një ingranazh i vetëm shoferi dhe një ingranazh i vetëm i drejtuar. Në këto raste, ingranazhi i parë mbetet ingranazhi i shoferit, ingranazhi i fundit mbetet ingranazhi i drejtuar dhe ato në mes bëhen "ingranazhe boshe". Këto shpesh përdoren për të ndryshuar drejtimin e rrotullimit ose për të lidhur dy ingranazhe kur ingranazhet e drejtpërdrejta do t'i bënin ato të vështira ose jo të disponueshme.
Le të themi për shembull që treni me dy marshe të përshkruar më sipër tani drejtohet nga një ingranazh i vogël me shtatë dhëmbë. Në këtë rast, ingranazhi me 30 dhëmbë mbetet ingranazhi i drejtuar dhe ingranazhi me 20 dhëmbë (i cili ishte shoferi më parë) tani është një ingranazh boshe
Hapi 2. Ndani numrat e dhëmbëve të makinës dhe ingranazheve të drejtuara
Gjëja e rëndësishme që duhet të mbani mend kur merreni me trenat me ingranazhe me më shumë se dy ingranazhe është se kanë rëndësi vetëm drejtuesi dhe ingranazhet (zakonisht të parat dhe të fundit). Me fjalë të tjera, ingranazhet e papunë nuk ndikojnë fare në raportin e ingranazheve të trenit të përgjithshëm. Kur të keni identifikuar ingranazhin tuaj të drejtimit dhe pajisjen tuaj të drejtuar, mund të gjeni raportin e ingranazheve saktësisht si më parë.
Në shembullin tonë, ne do të gjenim raportin e ingranazheve duke ndarë tridhjetë dhëmbët e ingranazhit të drejtuar me shtatë dhëmbët e shoferit tonë të ri. 30/7 = rreth 4.3 (ose 4.3: 1, etj.) Kjo do të thotë që ingranazhi i shoferit duhet të rrotullohet rreth 4.3 herë për të bërë që ingranazhi shumë i madh i drejtuar të kthehet një herë.
Hapi 3. Nëse dëshironi, gjeni raportet e ingranazheve për ingranazhet e ndërmjetme
Ju mund të gjeni raportet e ingranazheve që përfshijnë gjithashtu ingranazhet e papunë, dhe ju mund të dëshironi në situata të caktuara. Në këto raste, filloni nga ingranazhi i drejtimit dhe punoni drejt ingranazhit të ngarkesës. Trajtoni ingranazhin e mëparshëm sikur të ishte ingranazhi i makinës për sa i përket ingranazhit tjetër. Ndani numrin e dhëmbëve në secilën ingranazh "të drejtuar" me numrin e dhëmbëve në ingranazhin "drive" për secilin grup ingranazhesh të kyçur për të llogaritur raportet e ndërmjetme të ingranazheve.
- Në shembullin tonë, raportet e marsheve të ndërmjetëm janë 20/7 = 2.9 dhe 30/20 = 1.5Me Vini re se asnjëra nga këto nuk është e barabartë me raportin e ingranazheve për të gjithë trenin, 4.3.
- Megjithatë, vini re gjithashtu se (20/7) × (30/20) = 4.3. Në përgjithësi, raportet e ndërmjetme të ingranazheve të një treni ingranazhesh do të shumëzohen së bashku për të barazuar raportin e përgjithshëm të ingranazheve.
Metoda 2 nga 2: Bërja e Llogaritjeve të Raportit/Shpejtësisë
Hapi 1. Gjeni shpejtësinë e rrotullimit të ingranazhit tuaj të makinës
Duke përdorur idenë e raporteve të ingranazheve, është e lehtë të kuptosh se sa shpejt një ingranazh i drejtuar po rrotullohet bazuar në shpejtësinë "hyrëse" të ingranazhit. Për të filluar, gjeni shpejtësinë e rrotullimit të ingranazhit tuaj të makinës. Në shumicën e llogaritjeve të ingranazheve, kjo jepet në rrotullime në minutë (RPM), megjithëse njësitë e tjera të shpejtësisë gjithashtu do të funksionojnë.
Për shembull, le të themi se në trenin shembullor të ingranazheve më sipër me një ingranazh drejtuesi me shtatë dhëmbë dhe një ingranazh me 30 dhëmbë, ingranazhi i makinës rrotullohet në 130 RPM. Me këtë informacion, ne do të gjejmë shpejtësinë e ingranazhit të drejtuar në hapat e ardhshëm
Hapi 2. Vendosni informacionin tuaj në formulën S1 × T1 = S2 × T2
Në këtë formulë, S1 i referohet shpejtësisë rrotulluese të ingranazhit, T1 i referohet dhëmbëve në ingranazhin e lëvizjes, dhe S2 dhe T2 shpejtësisë dhe dhëmbëve të ingranazhit të drejtuar. Plotësoni variablat derisa të keni vetëm një të papërcaktuar.
- Shpesh, në këto lloj problemesh, ju do të zgjidhni për S2, megjithëse është krejtësisht e mundur të zgjidhet për cilindo nga variablat. Në shembullin tonë, duke futur informacionin që kemi, marrim këtë:
- 130 RPMs × 7 = S2 × 30
Hapi 3. Zgjidhni
Gjetja e ndryshores tuaj të mbetur është një çështje e algjebrës bazë. Thjesht thjeshtoni pjesën tjetër të ekuacionit dhe izoloni ndryshoren në njërën anë të shenjës së barazimit dhe do të keni përgjigjen tuaj. Mos harroni ta etiketoni me njësitë e duhura - mund të humbni pikë për këtë në detyrat e shkollës.
- Në shembullin tonë, ne mund të zgjidhim kështu:
- 130 RPMs × 7 = S2 × 30
- 910 = S2 × 30
- 910/30 = S2
- 30.33 RPM = S2
- Me fjalë të tjera, nëse ingranazhi i makinës rrotullohet në 130 RPM, ingranazhi i drejtuar do të rrotullohet në 30.33 RPM. Kjo ka kuptim - meqenëse ingranazhi i drejtuar është shumë më i madh, ai do të rrotullohet shumë më ngadalë.
Video - Duke përdorur këtë shërbim, disa informacione mund të ndahen me YouTube
Këshilla
- Fuqia e nevojshme për të drejtuar ngarkesën është ngritur lart ose poshtë nga motori nga raporti i ingranazheve. Motori duhet të jetë i madhësisë për të siguruar fuqinë e nevojshme nga ngarkesa pasi të merret parasysh raporti i ingranazheve. Një sistem i përshtatur (ku RPM e ngarkesës është më i madh se RPM) do të kërkojë një motor që jep fuqi optimale me shpejtësi më të ulëta rrotulluese.
- Për të parë parimet e raportit të ingranazheve në veprim, bëni një udhëtim me biçikletën tuaj! Vini re se është më e lehtë të ngjitesh kodrave kur ke një ingranazh të vogël përpara dhe një të madh prapa. Ndërsa është më e lehtë të ktheni ingranazhin më të vogël me fuqinë nga pedalet tuaja, duhen shumë rrotullime që rrota juaj e pasme të rrotullohet në krahasim me cilësimet e ingranazheve që do të përdorni për pjesët e sheshta, duke ju bërë të ecni më ngadalë.
- Një sistem i përshtatur (ku RPM e ngarkesës është më pak se RPM) do të kërkojë një motor që jep fuqi optimale me shpejtësi më të madhe rrotulluese.
