зубчатый шкив что это
Шкивы
Шкив ременной передачи – это колесо с канавками или зубьями по окружности обода. Благодаря силам трения и механического зацепления шкива, и ремня передается энергия от ведущего шкива к ведомому с изменением крутящего момента и скорости вращения. Для крепления на валу шкивы имеют центральное отверстие и шпоночный паз или крепятся с помощью монтажной втулки тапербуш. Для увеличения длины шпоночного паза шкивы могут иметь ступицу. По краям обода шкивы могут иметь возвышения-реборды над рабочей частью для предотвращения соскальзывания ремня. Для снижения инерционных масс шкивы большого диаметра отливаются пустотелыми со спицами жесткости между ободом и ступицей.
Виды шкивов ременной передачи и области применения:
Компания Техноберинг предлагает клиновые и зубчатые шкивы ременной передачи Sati (Италия)
Надежно, быстро, оперативно.
Шкивы ременной передачи в каталоге представлены в различных размерах, обеспечивающих любые передаточные числа. Это комплектующие высокого качества изготовления. Они обеспечивают бесшумную и плавную работу ременной передачи в любых условиях.
Вся продукция сертифицирована, соответствует ГОСТ РФ и стандартам ISO.
Если нужны качественные приводные шкивы или нужно быстро подобрать комплектующие к ременной передаче, приобретайте в компании с долголетней репутацией, широкой линейкой сертифицированной продукции и легкодоступным оперативным складом.
Опытные специалисты Техноберинга подскажут, быстро подберут и порекомендуют наиболее оптимальный вариант шкива из нескольких возможных.
Магазин Техноберинг — надёжный поставщик шкивов и дополнительных услуг металлообработки!
Шкив: назначение, типы, материалы для изготовления
Шкив — это приводное колесо для передачи или получения крутящего момента от приводного ремня. Ременная передача использовалась людьми с античных времен, в средние века началось массовое ее применение в деревенских прялках. С началом промышленной революции ими оснащался каждый станок. В наши дни шкивы широко применяются в двигателях внутреннего сгорания, станках, бытовых приборах, ручном электроинструменте. Приводные ремни и колеса подверглись стандартизации – это позволяет добиться их взаимозаменяемости. Стандартизованы также правила и приемы изображения деталей на чертежах.
Понятие шкива
Он предназначен для передачи крутящего момента с ведущего вала на ведомый. Для работы такого привода оба вала располагают параллельно. На каждый вал надевают и закрепляют плоское колесо, их располагают в одной плоскости. Колеса соединяют бесконечным гибким приводным ремнем. При вращении приводного шкива сила трения заставляет двигаться ремень, облегающий часть его поверхности. Это движение передается ведомому шкиву, заставляя его вращаться.
Ременная передача распространена среди бытовой техники, механизмов станков малой и средней мощности, в различных двигателях внутреннего сгорания.
Она обладает следующими достоинствами:
Сам шкив – это диск на валу. Он состоит из двух основных частей: обода и ступицы. Обод- это внешняя часть детали. Она входит в зацепление с ремнем и в зависимости от типа привода может быть плоской или иметь углубление по форме ремня. Боковые выступы над ободом называют щеками. Они удерживают ремень от соскальзывания. Если привод клиновой, то щеки делают наклонными, они несут дополнительную функцию- увеличивают площадь зацепления.
Если используется зубчатый привод, то на поверхности обода делают зубья соответствующей формы.
Если используется параллельно несколько ручьев, на ободе делают несколько канавок.
Ступица- внутренняя част шкива. Он имеет отверстие для крепления на валу. Часто обод и ступица отливаются, вытачиваются или фрезеруются в виде единой детали.
Для снижения веса изделия в теле шкива оставляют пустоты, формируя спицы. При изготовлении из дерева наличие спиц обуславливалось технологией изготовления.
Для обеспечения взаимозаменяемости шкивов их типоразмеры, технологические требования, маркировка стандартизованы. Они описаны в ГОСТ 20889-94. «Шкивы для приводных клиновых ремней» и в ГОСТ Р 50641-94 (ИСО 4183-89).
В стандартную маркировку входят следующие параметры:
Так, маркировка 8 SPC 500 обозначает восьмиручьевый шкив под профиль SPC с диаметром 500 мм.
Стандартизованы также и правила изображения шкивов на чертеже. Чертеж должен быть построен так, чтобы изделие можно было изготовить, точно соблюдая форму и размер.
Виды шкивов
За тысячелетия применения конструкторы разработали множество конструкций шкивов ременных передач. Их классификация проводится по различным признакам.
По типу применяемого ремня различают:
Клиновидные
Самый распространенный вид изделия. Применяются с клиновидными ремнями. Боковые щеки дают дополнительную площадь зацепления, увеличивая возможности передачи по крутящему моменту и скорости вращения.
Наклон канавки обязательно указывается на чертеже детали.
Для того, чтобы снизить габариты передачи или повысить ее мощность, параллельно запускают несколько ручьев. Такие шкивы называются многоручьевыми, они имеют соответствующее количество канавок. Иногда на такой шкив надевают единый ремень с несколькими клиновидными выступами. Это поликлиновая передача.
На чертеже допустимо дать подробно изображение одной канавки и указать их количество. Детализация остальных на чертеже не требуется
При аварийном превышении допустимой нагрузки начинается проскальзывание, защищающее оборудование от повреждения.
Клиноременные передачи позволяют передавать наибольший крутящий момент.
Зубчатые
На внутренней поверхности ремня имеются зубчатые выступы, соответствующие их по шагу зубья сделаны и на поверхности обода. Зубчатоременные пары не проскальзывают и могут передавать больший крутящий момент. Они отличаются также точностью передачи углового положения вала, поэтому применяются в газораспределительных механизмах двигателей внутреннего сгорания. Оборотной стороной является отсутствие защитной функции от перегрузок. Обод изготавливается путем фрезерования. Встречается и изготовление методом обкатки. На чертеже детали обязательно следует указать точные параметры зуба, его шаг, высоту, профиль.
Плоскоременные
Классическая конструкция, применявшаяся в самых первых передачах. Гасит вибрацию и динамические нагрузки от ведущего вала. Отличаются низкой шумностью, ограниченным моментом и скоростью вращения.
С помощью дополнительных роликов можно связывать ведомые и ведущие валы, находящиеся в разных плоскостях, не соосные, изменять направление вращения. Таким образом можно заменить карданные и червячные передачи. Чертеж такого изделия наиболее простой, однако на нем следует указать радиусы сопряжения обода и щечек, если они предусмотрены. Иногда щек не предусматривают, а профиль обода делают выпуклым. В этом случае на чертеже следует указывать его радиус.
Круглоременные
Проточка в ободе имеет полукруглый профиль. Такие ременные передачи используют при небольших предаваемых моментах и скоростях вращения. Они также позволяют изменят направление вращения и связывать оси, находящиеся в разных плоскостях. На чертежах таких деталей указывается лишь радиус проточки канавки.
Вариаторные
Это наиболее сложные по конструкции устройства. обод выполнен в виде конуса с конической перемещающейся щекой. Клиноременное кольцо имеет возможность перемещаться по конусу в осевом направлении, с меньшего радиуса на больший. Второй шкив имеет обратную конусность, и привод при этом на нем перемещается с меньшего радиуса на больший. При этом передаточное число передачи меняется. Щеки обеих шкивов могут двигаться и в обратном направлении, меняя передаточное число в обратную сторону.
Преимущество конструкции заключается в том, что передаточное число можно менять без остановки вращения и не снимая с привода нагрузки. По чертежу бывает сложно понять принцип действия устройства. Трехмерное моделирование позволяет дополнять модели кинематическими симуляциями, наглядно демонстрирующими взаимодействие деталей механизма.
Различают шкивы и по способу размещения на валу:
Для изготовления детали используют такие материалы, как:
На чертежах указывают не только марку сплава, но и способ его обработки, чистоту поверхности, твердость, необходимость закалки и т. п.
Дерево, как традиционный материал для ременных передач, в наши дни вышло из употребления. Применяется при реконструкциях исторических механизмов и в самоделках. Иногда склеенные из фанерных дисков приводные колеса используются в качестве временной ремонтной детали в домашних мастерских.
Применение шкивов
Клиновые приводы – одни из самых широко используемых в самых различных механизмах и устройствах с высоким крутящим моментом и угловой скоростью. Прежде всего- это двигатели внутреннего сгорания. Кроме того, клиноременные пары применяются в таких областях, как:
и во многих других отраслях.
Зубчатые передачи используются в тех случаях, когда требуется передать значительный крутящий момент без пробуксовок. Зубчатоременной привод не требует сильного натяжения для хорошего сцепления. Он дает существенно меньшую радиальную нагрузку на ось, чем другие ременные передачи.
Применяются такие приводы в:
Поликлиновые шкивы отлично справляются в так называемых серпантинных передачах, когда один привод снабжает энергией вращения много потребителей, и при этом следует по весьма извилистой траектории. Поликлиновые передачи позволяют передавать значительные моменты и достигать больших оборотов без увеличения габаритов.
Их используют как в тяжелом машиностроении, так и в производстве бытовой техники.
Вариаторные приводные колеса применяются везде, где необходимо без остановки вращения и снятия нагрузки плавно изменять обороты и крутящий момент. Они популярны в таких сферах, как:
Современный вариатор превосходит по своим эксплуатационным характеристикам и ручные, и гидравлические трансмиссии.
Плоскоременные приводы используются там, где требуется передать вращение на значительные расстояния (до 7-9 м) и погасить удары, толчки и другие динамические нагрузки, передаваемые от ведущего вала к ведомому (или в обратном направлении). Они применяются:
Круглоременные приводы используются для малонагруженных передач в точных приборах, бытовой электронике и технике.
Они также легко перекрещиваются и, при посредстве дополнительных пассивных шкивов позволяют связывать ведомый и ведущий валы, находящиеся в разных плоскостях и под углом друг к другу, а также изменять направление вращения.
Изображение шкива на чертежах
Из чертежа изделия должно быть полностью понятно его устройство, размеры и способ изготовления. Для стандартных изделий на чертеже обязательно наносится обозначение шкивов.
Чтобы правильно и точно изготовить нестандартный шкив, чертеж его должен соответствовать определенным требованиям. Правильно выбрать угол канавки шкива можно, если воспользоваться для чертежа стандартным рядом уклонов.
Шкив обычно изображается на чертежах в двух видах:
Вид сбоку, как и для других деталей с осевой симметрией, приводят не полностью, а в половину. Для шкивов, имеющих в своей конструкции спицы, допустимо не изображать все, а привести чертеж одной детали с указанием их количества.
Разрез требуется строить так, чтобы в его плоскости находилась хотя бы одна спица. Спицы на разрезе штриховать не требуется. Если же деталь выполнена сплошной, плоскость разреза штрихуется, как обычно на чертеже.
Основные размеры и параметры, такие, как:
На дополнительном виде чертежа изображают сечение спицы. Если форма его переменная, то делают несколько дополнительных видов чертежа.
Изображение места крепления под шпонку с размерами и указанием качества поверхности также выносится на дополнительный вид чертежа.
Если вместо спиц для облегчения конструкции в теле детали предусмотрено несколько отверстий, их число и размеры указываются на разрезе, а вид сбоку на чертеже допустимо не строить.
Шкив коленвала: все, что нужно о нем знать?
Описание
Работа многих систем автомобиля осуществляется за счет энергии, поступающей от коленчатого вала. Конструкция шкива со временем совершенствуется, сегодня появилось несколько вариантов, каждый из которых подходит для определенного автомобиля и различных условий эксплуатации. Они фиксируются при помощи втулок, изготовленных из качественных материалов, таким образом, упрощается монтаж и увеличивается надежность крепления.
Главным предназначением шкива является передача энергии между валами. Особое значение он имеет в следующих случаях:
Шкивы коленвала и их разновидности
Для приведения в действие ГРМ (газораспределительного механизма) помпы, кондиционера или генератора используется шкив коленвала. Существуют разные типы шкивов, для каждого автомобиля свой тип.
Коленвал со шкивом для клинового ремня
Во многих современных автомобилях используется ремень, который взаимодействует с генератором. Для такого ремня используется шкив с цельнолитой или цельносварной конструкцией, при этом пазы четко повторяют форму ремня.
Шкив закрепляется при помощи гайки или болта, в зависимости от конструкции, через шпонку насаживается на конец вала. Благодаря простой конструкции, шкив служит очень долго, легко выдерживает весь срок службы мотора.
Шкив коленвала зубчатый
Если раньше для привода ГРМ использовали цепь, то со временем на многих автомобилях от нее отказались и перешли на использование ремня для того, чтобы облегчить систему. Сейчас на всех современных автомобилях используется именно такая конструкция с зубчатым ремнем для привода ГРМ. Чтобы угол вращения коленвала и распредвала максимально хорошо совпадали, на внутренней поверхности ремня сделали пазы, а на шкиве есть зубья.
И зубья отлично состыковываются в пазы для ремня. Так что, именно потому что на этом шкиве есть зубья, он и называется зубчатым шкивом коленвала. Если вовремя менять ремень ГРМ, то вся система прослужит долго. Если забыть поменять ремень, то тогда придется делать капремонт всего двигателя.
Шкив коленвала демпферный
Так как во время запуска двигателя или во время резкого увеличения частоты вращения коленвала создается повышенная нагрузка на ремень и всю систему ГРМ. Поэтому производители автомобилей стали оснащать шкив специальной прослойкой из резины — демпфером. Эта прослойка располагается между внешним рабочим диском и внутренней обоймой. Такая конструкция широко применяется в двигателях, установленных на микроавтобусах и других похожих автомобилях.
Благодаря использованию демпфера удалось уменьшить срок службы шкива, так как из-за перепадов температур резина теряет свою эластичность и разрушается. Поэтому чтобы система нормально работала, владельцам автомобилей надо следить за состоянием этого демпфера и в случае чего — менять шкив, чтобы машина оставалась на ходу.
Как выбрать
Выбирая зубчатый шкив, стоит обратить внимание на класс обработки, расстояние между зубьями и форму изготовления. Поверхности зубьев и ремень подвержены постоянным нагрузкам, поэтому предъявляются высокие требования к качеству нарезки и обработки. Нарезка зубьев осуществляется в несколько этапов на фрезерном станке или устройствах, предназначенных именно для изготовления данных деталей. Чугунные изделия несколько отличаются от других разновидностей, они отливаются в формах, полностью повторяющих готовые шкивы для зубчатых ремней и обрабатываются при помощи фрезерного станка.
Фланцы на шкиве могут как отсутствовать, так и располагаться на одной или двух сторонах. Они фиксируются тремя методами:
Типы шкивов коленвала
Шкивы коленвала под клиновый ремень
Этот тип шкивов и ремней встречается на двигателях советской и российской разработки, а также на ряде иномарок, например на автомобилях Audi. Такие ремни имеют особое клиновидное (трапециевидное) сечение, а в шкивах коленвала под такие ремни имеется соответствующий паз.
Шкивы коленвала под зубчатый ремень
Стоят на большинстве современных легковых автомобилей. И шкив и ремень такого типа имеют на своей рабочей поверхности специальные зубцы и пазы.
Демпферные шкивы коленвала
Отличаются от обычных тем, что демпферный шкив как бы составлен из двух колец – меньшего (внутреннего) и большего (внешнего). Между собой эти кольца соединены резиновой прокладкой, которая гасит вибрации и колебания шкива.
Материалы
Перед покупкой изделия необходимо определиться с материалами, которые использовались при его изготовлении. Чаще всего встречаются чугунные, алюминиевые и стальные. Чугун постепенно отходит на второй план, так как он уступает по характеристикам современным сплавам, к тому же отличается достаточно высокой стоимостью. Достаточное распространение приобрел зубчатый шкив из низколегированной стали, которая обладает устойчивостью к воздействию коррозии, износу, механическим повреждениям и может подвергаться термической обработке.
Расчет шестеренчатой и ременной передачи производится аналогичным образом, но во внимание должен приниматься эластичный ремень, выступающий в качестве передаточного тела. Существует два основных типа расчета: метрический и дюймовый. От числа зубьев и передаточного числа зависит расчет необходимого количества зубьев. В некоторых случаях возможно использование натяжных роликов для обеспечения большей степени сцепления.
Демонтаж
Для того чтобы снять старый зубчатый шкив, необходимо убрать крышку, скрывающую провода агрегатов, таким образом, обеспечивается свободный доступ к деталям мотора, требующим замены. Далее ослабляется натяжение приводной цепи. После чего снимается бачок с незамерзающей жидкостью и электрогенератор. Если автомобиль оснащен гидроусилителем руля, необходимо демонтировать ремень данной системы.
Далее остается снять крепежный болт, фиксирующий зубчатый шкив на коленчатом вале, но здесь могут возникнуть сложности, связанные с направлением резьбы. Во время движения двигателя болт постоянно затягивается, поэтому на данном этапе работ может потребоваться пневматический гайковерт, если усилия рук окажется недостаточно.
При отсутствии специальных инструментов, заметно упрощающих задачу, рекомендуется закрепить гаечный ключ на болте, чтобы предотвратить его поворот. Автомобиль во время работ должен находиться на домкратах, либо со снятыми приводными колесами. Это необходимо для того, чтобы транспорт не сдвинулся с места. Откручивание болта будет производиться за счет резкого проворачивания ключа зажигания, при этом стартер сделает несколько оборотов и останется только снять болт. После замены шкива все детали устанавливаются в обратном порядке.
Где располагается шкив коленчатого вала?
В основном при поднятии крышки капота заметить эту конструкцию достаточно сложно. Дело в том, что шкив расположен за генератором и соответственно не заметен. Однако если заглянуть вниз, в место ремня, можно увидеть диск, зафиксированный на валу ступицей – это и будет искомая деталь. Для того, чтобы снять шкиф водителю потребуется выполнить такие манипуляции:
Изъять болт, удерживающий шкив коленчатого вала зубчатого вида будет достаточно проблематично без специального инструмента. Поскольку его резьба нарезана таким образом, что направление откручивания полностью совпадает с крутящим моментом вала, сделать это трудно. Для этих целей обычно используют ключ размером на 19, которым нужно будет против вращения вала открутить интересующую деталь. Однако даже, если вам удалось демонтировать шкив коленвала нельзя сказать, что на этом этапе все работы считаются оконченными. Дело в том, что на вале ступица обычно сидит достаточно плотно, да от случайного соскальзывания ее уберегает специальная шпонка. Для ее демонтажа можно воспользоваться специальным съемником или аэрозольной смазкой. Под их действием ступица шкива коленчатого вала будет самопроизвольно раскачиваться с тягой на себя.
О том, как открутить гайку на шкиве коленчатого вала можно узнать из этого видеоролика:
Опубликовано: 15 апреля 2021
На что нужно обратить внимание
Снять зубчатый шкив “ВАЗа” с посадочного места также достаточно сложно. Передача крутящего момента производится через шпоночное соединение, а сам шкив крепится при помощи переходной посадки. Желательно иметь при себе специальный съемник, который обеспечит плавный демонтаж детали с минимумом усилий. При возникновении сложностей можно провести обработку соединения средством WD-40. При снятии важно не повредить шпоночный паз, поэтому нужно действовать аккуратно и медленно. При несоблюдении данного правила есть вероятность возникновения сколов и небольших трещин.
Демонтаж и замена
Не зависимо от конструкции, где находиться деталь, снимать и монтировать важно в одинаковом порядке. В зависимости от расположения мотора, деталь находится в передней части за радиатором охлаждения. Но если мотор размещен в поперек моторного отсека, то к детали ваша рука не дотянется. Потому чтобы снять шкив коленвала необходимо убрать правое колесо. Если трудно поменять, есть смысл обратить внимание на чертеж, работа ускорится.
Транспортное средство прикатывают на смотровую яму и фиксируют, чтобы машина не задвинулась с места. Чтобы добраться и вынув конструкцию, необходимо раскрутить все детали, что препятствуют к доступу (воздушный фильтр, грязевые щитки, прочее). Убирают ремень генератора. Далее открывают заглушку блока сцепления, и вставляют в отверстие монтировку, чтобы застопоривать маховик.
Элементы детали характеризуются крепкой фиксацией, потому их непросто устранить. Чтобы провернуть деталь, необходимо, приложить немало усилий. Если демонтаж выполняется первый раз, то открутить шкив коленвала будет сложно. Причина в том, что заводское производство отличается сильной затяжкой составляющих частей детали.
Важно! Правый винтовой рисунок означает, что процесс отворачивание происходит против часовой стрелки. Автодеталь крутиться в другом направлении, потому если она окислилась, то разобрать ее не так просто, полезно использовать дополнительные средства.
Как открутить гайку шкива коленвала
Провертывая крепеж, важно придерживаться рекомендаций, тогда процесс займет не менее 15 минут. Прикладывать усилия стоит максимально близко к распределительному валу:
Устройство представлено в виде шпильки с 2-3 захватами. Конец захвата закрепляют по краям детали, а конец шпильки упирают в середину вала.
Прокручивают по ходу часовой стрелки. Но не во всех марках автомобилей провертывают по часовой стрелке, в некоторых авто работу необходимо выполнять в противоположном направлении. При этом важно поставить свой рычаг коробки передач на 4 скорость и включить ручник.
Если не удается провернуть, то рычаг должен стоять в нейтральном положении. Следующий этап – убрать подсвечники. Ключ упирают в пол либо в задний лонжерон и крутят в направлении движения устройства.
Все маневры позволяют облегчить прокрутку, потому дальнейшие действия производиться вручную, при необходимости смазывают делать тормозной жидкостью либо смазкой «WD». Кроме того, может облегчать вашу работу, постукивание по граням головки.
Как открутить болт шкива коленвала
Чтобы выполнить работу качественно, разобранную машину ставят на пенек. Штифт скрепляет деталь, находится, как правило, переднеприводных машинах автомат. Резьба устроена так, что во время крутящего момента при движении он затягивается.
Необходимо выполнить действия, которые открывают доступ к основанию. Для этого важно хорошо застопорить вращение. В качестве фиксатора используют монтировку. Инструмент вставляют в шестерни маховика. Его необходимо приспособить надежно, чтобы в процессе проворачивания он не выпал. Потому лучше выполнять работу с помощником. Далее одевают на штифт торцевую головку, одинакового диаметра с штифтом, присоединяют рычаг и удлинитель (кусок прочной трубы). После этого начинают потихоньку выкручивать.
Важно! Чем длиннее удлинитель, тем легче раскручивается.
Народно-автомобильный опыт
Сложность демонтажа заключается в специально подобранном прочном соединении, без люфта. Крепеж достаточно плотно закрученный. Практикуют использование монтировки, при этом потихоньку надавливают на тыльную поверхность детали.
Рекомендуем: Подключение противотуманных фар через реле своими руками
При покупке детали, необходимо иметь новые крепления. Понадобиться передний сальник, навесные ремни. Приобретая необходимо обращать внимание на канавки и метки. Они должны быть без дефектов. В противном случае, через некоторое время вам нужно подменять все на новое.
Важно! При выполнении работы, необходимо обратить внимание на систему вентиляции картера. При загрязнении, под воздействием избыточного давления, сальник будет пропускать смазку. При привертывании, понадобиться терпение и, как правило, с 3-4 попытки удается достичь результата.
Установка шкива на коленвал
Чтобы правильно установить шкив коленвала необходимо смазать его солидолом либо другим вязким средством. Это облегчит процесс посадки крепежа. Для того, чтобы надевать, стоит немного наклонить в сторону шайбу и натянуть на основу. Далее можно постукивающими движениями молотка, через мягкую, резиновую прокладку, обработать ступицу. Затем в обратном порядке необходимо закручивать другие делали автомобиля.
Важно! Если вы неплотно посадили делать в паз, то все будет болтаться, потому в скором времени необходимо заменять на новую.