Personalizat Angrenaje interioare cu inel
Prelucrare CNC de Precizie

Un inel de angrenaj intern (numit și roată inelară or inel dințat interior) este o roată cilindrică dințată cu dinții tăiați pe suprafața interioară a alezajului, având dinții orientați spre interior, către axa centrală. Roata complementară (roata planetară sau pinionul) se rotește în interiorul inelului, în aceeași direcție de rotație. Inelele dințate interne sunt elementul exterior fix sau rotativ în sistemele de angrenaje planetare, cutiile de viteze epiciclice și ansamblurile de angrenaje ale diferențialului. Ele oferă un raport de contact mai mare decât perechile de roți dințate exterioare și sunt mai compacte pentru un anumit raport de reducere.

Costul de producție al inelului dințat interior depinde de șase variabile: (1) diametrul alezajului și modulul — un inel dințat interior de 300 mm în M3 costă mai mult decât unul de 100 mm în M2; (2) calitatea materialului — Oțelul carburat pentru carcase 20CrMnTi este mai scump decât 42CrMo4 tratat prin întărire completă; (3) clasa de precizie — DIN 5 (șlefuit) este aproximativ de două ori mai scump decât DIN 7 (doar cu dinți tăiați cu freză); (4) tratament termic — carburizarea și șlefuirea post-întărire adaugă 25–40% la costul materialului; (5) cantitatea comandată — prototipurile dintr-un singur exemplar costă mai mult pe unitate decât loturile de 100 de bucăți; (6) caracteristici integrate — carcasele cu locasuri pentru rulmenți și porturi de ulei costă mai mult decât inserțiile simple de inel. Trimite desenul tău pentru o ofertă personalizată gratuit — răspundem de obicei în 48 de ore cu preț ferm și timp de livrare.

Trei moduri de a obține o ofertă personalizată pentru inelul de angrenaj intern de la HXC: (1) Încarcă desenul tău CAD / PDF prin formularul nostru de ofertă — cel mai rapid, răspuns în 48 de ore. (2) Trimite specificațiile tale pe email (modul, numărul de dinți, diametrul găurii, unghiul de helix dacă există, materialul, clasa de precizie, cantitatea) direct echipei noastre de inginerie. (3) Programează un apel video cu fabrica noastră din China pentru proiecte complexe care necesită discuție DFM. Fiecare ofertă de la producător include detalierea costurilor, recomandări de proces, opțiuni alternative de materiale și timp de livrare ferm. Gratuit, fără obligații, fără adaos de vânzător.

"Inel de angrenaj" și "angrenaj intern" sunt adesea folosite interschimbabil, dar există o diferență subtilă în utilizare. Angrenaj intern este termenul precis de inginerie pentru orice roată dințată cu dinți orientați spre interior. Roată dințată inelară este un nume comun care se referă cel mai adesea la elementul inelar într-un sistem de roți dințate planetare, sau la roata dințată cu diametru mare și dinți interni pe un volant auto (angajat de motorul de pornire). În practică, ambii termeni — împreună cu "inelul roții dințate interne" — se referă la aceeași geometrie a dinților: dinți pe suprafața cilindrică interioară.

Roțile dințate inelare interne sunt fabricate prin patru procese principale: (1) Formarea dinților prin frezare (cel mai comun) — un tăietor reciproc generatează dinții interni progresiv; potrivit pentru toate dimensiunile de găuri, inclusiv găuri oarbe. (2) Frezare internă a roților dințate — mai rapid pentru roți dințate inelare cu gaură deschisă în cantități de producție. (3) Broșare — cea mai rapidă pentru lățimi scurte ale feței în volume mari. (4) Frezare CNC cu 5 axe — pentru carcase complexe de roți dințate inelare care integrează alte caracteristici. După tăiere, roțile dințate inelare de precizie sunt tratate termic și profilate intern prin șlefuire pentru a atinge precizia DIN 5–6.

Într-un sistem de transmisie planetar (epicyclic), roata dințată inelară internă — inelul — este elementul cel mai exterior. Poate avea trei roluri, în funcție de elementul fixat: (1) Roată fixă cu inel (cel mai comun) — purtătorul se rotește, oferind o reducere de viteză compactă. (2) Roată de intrare cu inel — acționează purtătorul planetar, cu roata soare ca ieșire. (3) Roată de ieșire cu inel — se rotește în timp ce soarele și purtătorul sunt intrare/fixate. Numărul de dinți al roții de inel (întotdeauna mai mare decât cel al roții soare) determină în mare măsură raportul de transmisie al etapei. Precizia dinților roții de inel controlează direct jocul, zgomotul și eficiența întregii etape planetare.

Da — roți de inel cu helix intern sunt produse prin formare a dinților cu un cutter de formare helicoidal sau prin hobbing intern helicoidal. Oferă aceleași avantaje față de roțile de inel cu dinți drepți interne ca și roțile cu helix externe față de roțile drepte: funcționare mai silențioasă, raport de contact mai mare și capacitate de încărcare mai mare. Unghiul de helix al roții de inel interne trebuie să corespundă cu cel al roții planetare sau pinionului de cuplu (același unghi, aceeași mână pentru pinionul extern din interiorul unei roți de inel interne). Unghiurile de helix comune sunt 15°–25° pentru etapele planetare din actuatoare servo și cutii de viteze de precizie.

Clasa de precizie depinde de aplicație: DIN 7–9 este suficientă pentru cutii de viteze industriale generale și transmisii auto unde zgomotul și eficiența nu sunt critice. DIN 6 este standard pentru transmisii auto pentru pasageri și reductoare inline industriale. DIN 5 este necesară pentru actuatoare servo de precizie, articulații robotice și etaje planetare aerospațiale unde jocul trebuie controlat la <0,02 mm. Roțile dințate inelare DIN 5 necesită rectificare internă a profilului după călire, care este mai costisitoare decât frezarea singură. Oferim toate clasele — inginerii noștri vor recomanda precizia potrivită pentru aplicația și bugetul dumneavoastră.

Alegerea materialului reflectă practica angrenajelor externe, dar cu o constrângere suplimentară: golurile pentru roțile dințate inelare sunt mai dificil de tratat termic uniform din cauza variației grosimii peretelui. 20CrMnTi (călit prin cementare) este standard pentru roțile dințate inelare planetare auto — adâncimea predictibilă a stratului dur și distorsiunea redusă se potrivesc rectificării interne după călire. 42CrMo4 (călit integral) este utilizat pentru roțile dințate inelare cu alezaj mare, unde pătrunderea cementării ar fi insuficientă. Al 7075-T6 pentru roți dințate inelare robotice ușoare. SUS316L pentru aplicații alimentare, medicale și în camere curate. POM, nailon, PEEK pentru roți dințate inelare interne din plastic cu sarcină redusă în roboți de serviciu și produse de consum.

Spre deosebire de angrenajele externe (minim 17 dinți pentru a evita subcotarea la un unghi de presiune de 20°), angrenajele interne au o diferență minimă de număr de dinți constrângere între roata dințată inelară și pinionul său de cuplare. Pentru a evita interferența involută (unde vârfurile dinților pinionului extern ating piciorul roții dințate inelare interne), diferența de număr de dinți trebuie să fie de cel puțin 10–12 dinți pentru angrenaje standard cu unghi de presiune de 20°. De exemplu, dacă roata dințată planetară are 20 de dinți, roata dințată inelară necesită cel puțin 32 de dinți. Această constrângere este mai puțin restrictivă la unghiuri de presiune mai mari (25°). Inginerii noștri verifică condițiile de interferență pentru fiecare proiect personalizat de roată dințată inelară ca parte a revizuirii gratuite DFM.

Fabrica de roți dințate inelare interne HXC este situată în Dongguan, Guangdong, China — un important centru de producție de precizie în Delta Râului Perlelor. Suntem un producător chinez de roți dințate inelare interne din 2008, exportând către clienți din Germania, SUA, Japonia, Franța, Italia, Coreea și peste 30 de alte țări. Toate operațiunile de frezare a angrenajelor, tratament termic, rectificare și inspecție Klingelnberg sunt efectuate în regie proprie la fabrica noastră din China — fără externalizare către subcontractori. Vizitele la fabrică și auditurile video sunt binevenite pentru cumpărătorii serioși și echipele de achiziții care califică noi furnizori chinezi de roți dințate inelare interne.

Angrenaje externe au dinți pe suprafața cilindrică exterioară și se rotesc în direcții opuse când sunt angrenate. Roți dințate interioare au dinți pe suprafața alezajului interior și angrenajul de cuplare se rotește în aceeași direcție — făcând perechile de roți dințate interioare potrivite în mod natural pentru sistemele planetare unde se dorește rotația în aceeași direcție. Perechile de roți dințate interioare au, de asemenea, un raport de contact mai mare și o viteză de alunecare mai mică între dinți decât perechile exterioare de același modul, ceea ce înseamnă o frecare mai mică, o funcționare mai silențioasă și o durată de viață mai lungă la sarcini echivalente.

Roțile dințate inelare interioare sunt măsurate cu echipamente specializate: analizoare de roți dințate Klingelnberg sau Gleason echipate cu sonde interne măsoară profilul dintelui, deviația elicoidală, eroarea de pas și bătaia direct pe dinții interiori. Pentru roți dințate inelare mai mari, echipament de măsurare cu coordonate (CMM) cu modul de măsurare a roților dințate este utilizat — o sondă cu vârf de rubin urmărește fiecare flanc al dintelui pentru a construi graficul de deviație a profilului. Măsurarea diametrului peste dinte (sau peste bilă) este utilizată pentru verificări rapide ale dimensiunii în atelier. Toate roțile dințate inelare interioare HXC sunt măsurate pe echipamente Klingelnberg, iar raportul complet de măsurare DIN 3962 este furnizat cu fiecare comandă.

Într-un sistem de angrenare planetară: roata dințată solară este o roată dințată exterioară mică în centru, antrenată de arborele de intrare. roțile dințate planetare sunt roți dințate exterioare intermediare care se angrenează atât cu roata solară, cât și cu cea inelară. roata dințată inelară (inelul) este angrenajul intern mare de la periferie. Puterea intră din soare, prin planete, și iese prin fie purtător (pentru reducție) fie inel (pentru raport diferit). Angrenajul de inel este întotdeauna cel mai mare și cu rotație cea mai lentă; angrenajul de soare este cel mai mic și cel mai rapid. Raportul dintre numărul de dinți ai inelului și ai soarelui determină raportul de trepte al angrenajului.

Cele mai frecvente moduri de defectare ale angrenajului de inel sunt: (1) Oboseală prin ciocnire — stresul de contact depășește limita materialului, cauzând exfolierea suprafeței pe flancurile dinților interni; prevenit prin duritate corectă, dimensiunea modulului și lubrifiere. (2) Oboseală prin îndoire — stresul ciclic al rădăcinii dinților depășește limita de rezistență; prevenit prin modul corect, profil și tratament de șoc al rădăcinilor. (3) Deformarea găurii — angrenajele de inel cu perete subțire se deformează în timpul tratamentului termic, cauzând angajament inegal al dinților; atenuat prin suport adecvat al blank-ului în timpul carburizării și frezarea post-hardenare. (4) Fretting — micro-miscare între OD-ul angrenajului de inel și gaura carcasei; prevenit prin fixare cu interferență și finisaj superficial adecvat pe OD. Abordăm toate acestea în revizuirea noastră DFM.

Diferențele cheie: locația dinților — angrenajele cu dinți drepți au dinți pe suprafața exterioară; angrenajele inelare au dinți pe gaura interioară. Direcția de rotație — perechile de angrenaje cu dinți drepți externi se rotesc în sens opus; angrenajul inelar și pinionul se rotesc în aceeași direcție. Geometrie — dinții angrenajelor interne au un profil involut concav (gol) pe fața dinților, comparativ cu profilul convex al dinților angrenajelor externe; acest lucru necesită unelte de tăiere și metode de inspecție diferite. Aplicație — angrenajele cu dinți drepți sunt utilizate în angrenaje externe simple; angrenajele inelare sunt elementul inelului în sistemele planetare și epicycloide. Număr minim de dinți — condiționat de regula diferenței de număr de dinți, nu de regula de subtăiere.

Specificați Clasa de precizie DIN (5–9) în funcție de viteza de aplicare și cerința de zgomot. De asemenea, specificați: toleranța diametrului găurii (de obicei H7 pentru montajul în carcasă cu presiune sau H6 pentru actuatori de precizie); concentricitatea între ID-ul găurii și cercul de pitch al angrenajului (de obicei 0,01–0,02 mm TIR pentru actuatori, 0,02–0,05 mm pentru cutii de viteze industriale); rularea suprafeței (pentru angrenajele inelare poziționate axial). Dacă nu sunteți sigur, inginerii noștri vor recomanda toleranțe adecvate bazate pe raportul planetary, cuplul de intrare și viteza — gratuit cu fiecare solicitare de ofertă.

Da — prelucrăm în mod regulat carcase de coroană dințată cu dinți interni, scaune de rulmenți (alezaj carcasă H7 sau P7 pentru presare), porturi de ulei, flanșe de montaj, caneluri pentru O-ring și pini de centrare într-o singură piesă. Frezarea CNC pe 5 axe asigură concentricitatea între cercul de pas al coroanei dințate interne și toate alezajele carcasei în limita a 0,01 mm. Acest lucru elimină erorile de asamblare între un inel dințat separat și carcasa sa. Carcasele integrate cu coroană dințată sunt comune în actuatoarele planetare compacte pentru robotică și aerospațial. Trimiteți-ne desenul dvs. — îl vom analiza ca parte a analizei noastre gratuite DFM.

Termenele de livrare depind de complexitate și proces: Prototip (1–5 buc), formare dinți + CMM: 5–10 zile. Lot mic (10–50 buc), frezare + inspecție standard: 8–14 zile. Lot de precizie (DIN 5–6), frezare + călire + rectificare + Klingelnberg: 14–22 zile. Coroane dințate interne de diametru mare (>Ø500mm): 18–28 zile în funcție de material și tratament termic. Oferim termene de livrare ferme cu fiecare ofertă. Producția de urgență este disponibilă contra cost suplimentar — discutați calendarul dvs. la încărcarea desenului.