बेवल गियर के गलत माप से मशीनरी में खराब प्रदर्शन, समय से पहले खराबी और महंगी मरम्मत की आवश्यकता होती है। गलत माप और गियर मानकों से विचलन के कारण शोरगुल होता है, बिजली संचरण क्षमता कम हो जाती है और संरेखण संबंधी समस्याएं उत्पन्न होती हैं, जिससे उत्पादन लाइनें ठप हो सकती हैं।
बेवल गियर के प्रमुख आयाम और कोण
बेवल गियर जटिल यांत्रिक घटक होते हैं जिनकी विशेषता विभिन्न महत्वपूर्ण आयामों और कोणों की एक विस्तृत श्रृंखला होती है।
ए. बुनियादी आयामों की विस्तृत जांच
बेवल गियर की समग्र ज्यामिति और आकार को कई प्रमुख आयाम परिभाषित करते हैं:
- पिच व्यासयह व्यास एड़ी वाले सिरे पर मापा जाता है। आड़ी गरारी दांत। यह गियर के प्रभावी आकार को दर्शाता है और गियर की गणना और डिजाइन के लिए एक मूलभूत पैरामीटर है।
- पिच शंकु कोणपिच कोन कोण, गियर अक्ष के सापेक्ष पिच कोन द्वारा निर्मित कोण को दर्शाता है। यह गियर के दांतों की दिशा निर्धारित करता है और यह भी बताता है कि गियर अपने पिनियन के साथ कैसे जुड़ता है।
- परिशिष्ट एवं निरस्तीकरणगियर के दांत की पिच कोन के ऊपर की ऊंचाई को एडेंडम कहते हैं, जबकि पिच कोन के नीचे की गहराई को डेडेंडम कहते हैं। ये दोनों मिलकर दांत की कुल गहराई निर्धारित करते हैं। एडेंडम और डेडेंडम आमतौर पर गियर मॉड्यूल के अनुपात में निर्दिष्ट किए जाते हैं।
- चेहरे की चौड़ाईफेस विड्थ से तात्पर्य गियर के दांत के आकार से है, जिसे पिच कोन जनरेटिक्स के अनुदिश एड़ी से पंजे तक मापा जाता है। यह गियर के दांत की मजबूती और भार वहन क्षमता को प्रभावित करता है। अधिक फेस विड्थ से आमतौर पर अधिक टॉर्क संचरण संभव होता है।
- शंकु दूरीकोन दूरी पिच कोन के शीर्ष से बेवल गियर के मध्य भाग तक की लंबाई को दर्शाती है। असेंबली के दौरान गियर को उसके पिनियन के सापेक्ष स्थिति में रखने के लिए यह एक महत्वपूर्ण माप है।
- शीर्ष दूरीवर्टेक्स दूरी गियर अक्ष से पिच शंकु के शीर्ष तक के अंतर को मापती है। यह गियरों के बीच सैद्धांतिक जुड़ाव बिंदु का पता लगाने में मदद करती है।
बी. आवश्यक बेवल गियर कोण
रेखीय आयामों के अलावा, बेवल गियर की ज्यामिति को परिभाषित करने में कई कोण महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं:
- चेहरे का कोण: फेस कोन जनरेटिक्स और गियर अक्ष के बीच का कोण। यह घूर्णन अक्ष के सापेक्ष गियर दांतों के बाहरी सिरों के कोण को निर्धारित करता है।
- किनारा कोणबाहरी शंकु जनरेट्रीक्स और गियर अक्ष के बीच मापा गया किनारा कोण, शीर्ष के सबसे निकट स्थित दांतों के आंतरिक सिरों की ढलान को परिभाषित करता है।
- परिशिष्ट कोणयह परिशिष्ट का कोणीय समतुल्य है, जो चेहरे के कोण से बाहरी किनारे तक कोणीय शब्दों में दांत की ऊंचाई को परिभाषित करता है।
- डेडेंडम कोणइसी प्रकार, डेडेंडम कोण पिच लाइन से लेकर दांत की जड़ तक की कोणीय दांत की गहराई को मापता है।
सी. प्रतिक्रिया
बैकलैश का तात्पर्य दो आपस में जुड़े गियरों के दांतों के बीच की दूरी या ढीलापन से है। कुछ बैकलैश आवश्यक है ताकि चिकनाई, निर्माण संबंधी सहनशीलता और तापीय विस्तार को समायोजित किया जा सके। हालांकि, अत्यधिक बैकलैश से शोर, कंपन और गलत स्थिति जैसी समस्याएं हो सकती हैं। बैकलैश को आमतौर पर विशेष उपकरणों का उपयोग करके सबसे तंग जोड़ बिंदु पर मापा जाता है या गियरों को स्थिर रखते हुए कोणीय ढीलेपन का आकलन करके मापा जाता है।
डी. मॉड्यूल
गियर का मॉड्यूल दांतों के आकार को दर्शाने वाली एक मानक इकाई है। इसे पिच व्यास और दांतों की संख्या के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जाता है। बेवल गियर में, मॉड्यूल आमतौर पर निर्माण के लिए हील सिरे पर निर्दिष्ट किया जाता है। मॉड्यूल की बड़ी संख्या बड़े, मोटे दांतों को दर्शाती है, जबकि महीन पिच वाले गियर में मॉड्यूल छोटा होता है।
बेवल गियर को चरण दर चरण मापना
चरण 1: आवश्यक उपकरण और सामग्री एकत्रित करें
बेवल गियर को सटीक रूप से मापने के लिए, आपको निम्नलिखित उपकरणों की आवश्यकता होगी:
- दांत की मोटाई, गहराई और पिच व्यास मापने के लिए वर्नियर कैलिपर या माइक्रोमीटर का उपयोग किया जाता है।
- पिच और मूल कोणों को मापने के लिए बेवल प्रोट्रैक्टर
- किसी विशिष्ट गहराई पर दांत की मोटाई मापने के लिए गियर टूथ वर्नियर कैलिपर
- गियर रनआउट और माउंटिंग दूरी की जांच के लिए सरफेस प्लेट और हाइट गेज
चरण 2: पिच व्यास को मापें
पिच व्यास मापने के लिए:
- बेवल गियर को सरफेस प्लेट पर इस तरह रखें कि उसका पिछला भाग नीचे की ओर हो।
- हाइट गेज को सरफेस प्लेट के लंबवत स्थिति में रखें और इसके मापने वाले सिरे को गियर के दांत के किनारे पर स्थित पिच लाइन के साथ संरेखित करें।
- इस स्थिति पर हाइट गेज को शून्य पर सेट करें।
- गियर को 180 डिग्री घुमाएं और विपरीत दांत के किनारे पर संबंधित पिच लाइन पर ऊंचाई मापें।
- पिच का व्यास दो ऊँचाई मापों को जोड़कर निकाला जाता है।
एकरूपता सुनिश्चित करने और संभावित रनआउट समस्याओं की जांच करने के लिए गियर के चारों ओर कई दांतों पर इस प्रक्रिया को दोहराएं।
चरण 3: दांत की मोटाई मापें
दांत की मोटाई मापने के लिए:
- पिच लाइन पर स्थित गियर टूथ वर्नियर कैलिपर का उपयोग करें।
- दांत की मोटाई को पिच लाइन पर मापें, ध्यान रहे कि दांत के आकार को कोई नुकसान न पहुंचे।
- गियर के चारों ओर कई दांतों पर इस माप को दोहराएं और किसी भी भिन्नता को नोट करें।
इसके अलावा, दांत के आधार पर कॉर्डल मोटाई को मापने के लिए एक मानक वर्नियर कैलिपर या माइक्रोमीटर का उपयोग किया जा सकता है।
चरण 4: दाब और मूल कोणों को मापें
इन कोणों को मापने के लिए:
- बेवल प्रोट्रैक्टर को गियर के पिच कोन पर रखें और इसके किनारे को दांत के पार्श्व भाग के साथ संरेखित करें।
- दांत की आकृति के स्पर्शबिंदु पर स्थित प्रोटेक्टर स्केल से सीधे दबाव कोण पढ़ें।
- दांत की जड़ के कोण को मापने के लिए प्रोटेक्टर को दांत की जड़ की रेखा के साथ संरेखित करें।
यह सत्यापित करें कि मापे गए कोण निर्दिष्ट गियर डिजाइन मापदंडों से मेल खाते हैं।
चरण 5: गियर रनआउट की जांच करें
गियर रनआउट से तात्पर्य गियर की ज्यामिति में होने वाले उस बदलाव से है जो उसके अक्ष के चारों ओर घूमने पर होता है। रनआउट की जाँच करने के लिए:
- बेवल गियर को सरफेस प्लेट पर वी-ब्लॉक द्वारा समर्थित मैंड्रेल या आर्बर पर माउंट करें।
- डायल इंडिकेटर को इस प्रकार रखें कि उसका प्रोब गियर के पिछले हिस्से से बाहरी व्यास के पास संपर्क में रहे।
- गियर को धीरे-धीरे घुमाएं और डायल पर कुल संकेतक रीडिंग (टीआईआर) को नोट करें।
- मापे गए टीआईआर की तुलना रनआउट के लिए निर्दिष्ट सहनशीलता से करें।
गियर के सामने वाले हिस्से और पिच व्यास पर इस प्रक्रिया को दोहराएं ताकि गियर रनआउट का पूरी तरह से मूल्यांकन किया जा सके।
चरण 6: माउंटिंग दूरी सत्यापित करें
माउंटिंग दूरी, बेवल गियर की उसके साथी गियर के सापेक्ष अक्षीय स्थिति है। माउंटिंग दूरी की पुष्टि करने के लिए:
- बेवल गियर को सरफेस प्लेट पर इस तरह रखें कि उसका सामने वाला हिस्सा नीचे की ओर हो।
- निर्दिष्ट माउंटिंग दूरी त्रिज्या पर सरफेस प्लेट से गियर के पिछले हिस्से तक की दूरी मापने के लिए हाइट गेज का उपयोग करें।
- इस माप की तुलना गियर की डिज़ाइन की गई माउंटिंग दूरी से करें।
विभिन्न प्रकार के बेवल गियर के लिए विशिष्ट विचार
ए. स्ट्रेट बेवल गियर
स्ट्रेट बेवल गियर में दांत सीधे और शंक्वाकार होते हैं। मापते समय सीधे बेवल गियरनिम्नलिखित मापदंडों पर विशेष ध्यान दें:
- पिच व्यास: बैक कोन दूरी पर पिच व्यास मापें। यह वह स्थान है जहाँ गियर अपने पिनियन के साथ जुड़ता है। सटीक माप के लिए वर्नियर कैलिपर या माइक्रोमीटर का उपयोग करें।
- दांत की मोटाई: सामान्य अनुभाग पर दांत की मोटाई की जाँच करें। इसे मानक पिच सर्कल पर मापा जाता है। इस माप के लिए गियर टूथ वर्नियर सबसे उपयुक्त उपकरण है।
- बैक कोन डिस्टेंस: यह कोन के केंद्र से गियर के पिछले सिरे तक की दूरी है। यह एक महत्वपूर्ण माप है जो गियर के संरेखण को प्रभावित करता है। इसे मापने के लिए डेप्थ माइक्रोमीटर या कोऑर्डिनेट मेजरिंग मशीन (सीएमएम) का उपयोग करें।
- फेस एंगल: पिच कोन और गियर के पिछले हिस्से के बीच बनने वाला कोण फेस एंगल कहलाता है। इसे बेवल प्रोट्रैक्टर या सीएमएम (CMM) से मापा जा सकता है। सुनिश्चित करें कि यह निर्धारित डिज़ाइन एंगल से मेल खाता हो।
बी. सर्पिल बेवल गियर
स्पाइरल बेवल गियर में घुमावदार दांत होते हैं जो शंकु की सतह पर विकर्ण रेखाओं के अनुदिश स्थित होते हैं। स्पाइरल बेवल गियर की जांच के लिए मुख्य आयाम निम्नलिखित हैं:
- औसत स्पाइरल कोण: यह दांत के निशान और पिच शंकु के उस तत्व के बीच का कोण है जो दांत के निशान के मध्य से होकर गुजरता है। इसे औसत शंकु दूरी पर मापा जाता है। विश्वसनीय माप के लिए विभाजन हेड से सुसज्जित स्पाइरल बेवल गियर परीक्षण मशीन का उपयोग करें।
- दाब कोण: एक में दाब कोण सर्पिल बेवल गियर इसका मापन माध्य बिंदु पर किया जाता है। इसे दांत की सतह पर लंबवत रेखा और पिच सतह पर स्पर्शरेखा समतल के बीच के कोण के रूप में परिभाषित किया जाता है। दबाव कोण का सटीक आकलन करने के लिए गियर मापने वाली मशीन पर विशेष उपकरण की आवश्यकता होती है।
- पिच एपेक्स से क्राउन तक की दूरी: यह अक्षीय तल में पिच एपेक्स और क्राउन गियर के बीच की दूरी है। क्राउन गियर दो आपस में जुड़े स्पाइरल बेवल गियरों में से बड़ा वाला होता है। डेप्थ माइक्रोमीटर का उपयोग करके इसका सीधा माप लिया जा सकता है।
सी. हाइपॉइड और ज़ेरोल बेवल गियर
हाइपॉइड और ज़ेरॉल बेवल गियर, स्पाइरल बेवल गियर के विशेष प्रकार हैं। हाइपॉइड गियर में पिनियन और गियर के अक्षों के बीच एक ऑफ़सेट होता है, जबकि ज़ेरॉल गियर में शून्य ऑफ़सेट होता है। इन गियर प्रकारों को मापते समय, निम्नलिखित बिंदुओं पर ध्यान दें:
- पिच एपेक्स से क्राउन तक: स्पाइरल बेवल गियर की तरह, यह माप सही असेंबली और संचालन के लिए महत्वपूर्ण है। दांत के हील सिरे से पिच एपेक्स तक की दूरी मापने के लिए डेप्थ गेज का उपयोग करें।
- ऑफसेट: हाइपॉइड गियरों के लिए, पिनियन अक्ष गियर अक्ष के ऊपर या नीचे ऑफसेट होता है। यह ऑफसेट दांतों के संपर्क को प्रभावित करता है और इसे सावधानीपूर्वक नियंत्रित किया जाना चाहिए। इसे हाइपॉइड गियर परीक्षण मशीन से मापा जा सकता है जो गियर और पिनियन की परिचालन स्थितियों का अनुकरण करती है।
- सर्पिल कोण: हाइपॉइड और ज़ेरॉल दोनों प्रकार के गियरों में सर्पिलाकार दांत होते हैं। इन गियर प्रकारों के लिए सर्पिल कोण को औसत बिंदु पर परिभाषित किया जाता है। सर्पिल बेवल गियरों की तरह, इस पैरामीटर को मापने के लिए विभाजक शीर्ष वाले सर्पिल बेवल गियर परीक्षक का उपयोग करें।
