דלג לתוכן
In English
Ridges on a shaft engaging matching grooves in a hub to transmit torque, often allowing axial sliding.
הסבר
הוא חזק יותר משגם יחיד, כי העומס מתחלק על כל השיניים. הסוגים הנפוצים הם פרופיל אינבולוטי (DIN 5480) ופרופיל ישר (ISO 14). גל משונן עם כדורים (Ball Spline) משמש לתנועה קווית ולסיבוב בו-זמנית.
מה זה אומר בפועל
בגל יציאה של תיבת הילוכים יש שינון חיצוני, ועליו מחליקה רכזת של מצמד עם שינון פנימי תואם. המצמד מעביר את המומנט, ובאותו זמן יכול לזוז צירית כדי לשלב או לנתק. ברכבים, גל ההנעה מחובר לתיבה דרך שינון שמאפשר שינוי באורך כשהמתלה עובד.
למה זה חשוב
- מעביר מומנט גבוה בהרבה משגם באותו קוטר, כי העומס מתחלק על שיניים רבות.
- מאפשר תנועה צירית בין הגל לרכזת, שאי אפשר לקבל בחיבור לחיצה או בשגם רגיל.
- פרופיל אינבולוטי ממרכז את הרכזת על הגל טוב יותר, ומחזיק טוב יותר בעומס מתחלף.
- החלפה ופירוק נוחים יותר מאשר בחיבור לחיצה או בחיבור מכווץ.
בעיות נפוצות ופתרונות
- שחיקה מהירה בשינון שזז צירית תחת עומס → לשמן, להקשות את המשטחים או להשתמש בגל משונן כדורי.
- רכזת וגל מספקים שונים שלא מתאימים → לציין בשרטוט את התקן, המודול, מספר השיניים וסוג ההתאמה.
- רעידות ושחיקת מגע (Fretting) בשינון קבוע → להשתמש בהתאמה צמודה יותר ובשימון מתאים.
- קצוות חדים או סוף שינון בלי מעבר → ריכוז מאמצים ושבר; לתכנן יציאת כלי מתאימה.
איפה משתמשים
- גלי תיבות הילוכים ומצמדים
- גלי הנעה וגלי קרדן ברכב
- חיבורי מנוע הידראולי ומשאבה
- כלי עבודה חשמליים
- מכונות חקלאיות (גל PTO)
- ציוד תעופה
נוסחאות ונתונים הנדסיים
לחץ שטחי על השיניים
p = 2 · T / (dm · h′ · L · z · φ)קוטר ממוצע (פרופיל ישר)
dm = (D + d) / 2| p | לחץ שטחי | MPa |
| T | מומנט | N·mm |
| dm | קוטר ממוצע | mm |
| h′ | גובה מגע אפקטיבי (בניכוי שבירות) | mm |
| L | אורך המגע | mm |
| z | מספר שיניים | – |
| φ | מקדם חלוקת עומס (≈ 0.75) | – |
| D, d | קוטר חיצוני ופנימי | mm |
דוגמה: ספליין ישר 8 × 32 × 36 (ISO 14), אורך מגע 30 mm, h′ ≈ 1.6 mm, ומומנט 300 N·m: p = 2 · 300000 / (34 · 1.6 · 30 · 8 · 0.75) ≈ 61 MPa.
נוסחאות בסיסיות להערכה ראשונית. לתכנון סופי יש לבדוק מול התקן ונתוני היצרן.
