In English
Output power divided by input power; losses become heat.
הסבר
ערכים אופייניים: זוג גלגלי שיניים כ־98%, בורג כדורי כ־90%, בורג טרפזי 30% עד 60%, תמסורת תולעת 40% עד 85%. בתמסורת רב-שלבית מכפילים את הנצילויות של כל השלבים.
מה זה אומר בפועל
מנוע של 1 kW שמניע תיבת תולעת עם נצילות 70% ואחריה זוג גלגלי שיניים עם 98% מעביר לציר המוצא רק כ־690 W. שאר ההספק, כ־310 W, הופך לחום בתיבה, ולכן תיבת תולעת קטנה שעובדת ברצף מתחממת מאוד. בבורג טרפזי עם נצילות 40% צריך מנוע חזק פי שניים ויותר מאשר בבורג כדורי לאותו כוח ומהירות.
למה זה חשוב
- קובעת את גודל המנוע והמניע: נצילות נמוכה מחייבת מנוע חזק ויקר יותר.
- ההספק האבוד הופך לחום, וחום מגביל את מחזור העבודה ומחייב קירור.
- בתמסורות עם נצילות נמוכה (כ־50% ופחות) יש לרוב נעילה עצמית, שהיא יתרון בהרמה וחיסרון ביעילות.
- במכונות שעובדות ברצף, הפרש של כמה אחוזים בנצילות הוא עלות חשמל משמעותית לאורך השנים.
בעיות נפוצות ופתרונות
- שימוש בנצילות של קטלוג בלי להתחשב במהירות ובעומס → הנצילות בתולעת ובבורג טרפזי נמוכה יותר בהתנעה ובמהירות נמוכה; לבדוק בעקומות היצרן.
- חישוב נצילות כוללת בחיבור במקום בכפל → לכפול את נצילויות כל השלבים.
- שכחת אובדנים קבועים כמו אטמים ושימון → להוסיף מרווח בטיחות בגודל המנוע.
- הסתמכות על נעילה עצמית של תמסורת כבטיחות → רעידות יכולות לשחרר אותה; להוסיף בלם.
איפה משתמשים
- בחירת מנוע ותיבת הילוכים
- חישוב כוח בברגים כדוריים וטרפזיים
- תכנון מערכות הידראוליות ופנאומטיות
- חישובי חום בתמסורות
- השוואת חלופות תכן מבחינת צריכת אנרגיה
נוסחאות ונתונים הנדסיים
η = Pout / Pinηtotal = η1 · η2 · …Pin = Pout / η| η | נצילות | – |
| Pout | הספק ביציאה | kW |
| Pin | הספק בכניסה | kW |
- זוג גלגלי שיניים≈ 0.97–0.99
- רצועת שיניים≈ 0.97–0.98
- רצועת V≈ 0.93–0.97
- בורג כדורי≈ 0.90–0.95
- בורג טרפזי≈ 0.30–0.60
- תמסורת תולעת≈ 0.40–0.85
דוגמה: תולעת (η = 0.7) ואחריה זוג גלגלי שיניים (η = 0.98): ηtotal = 0.7 · 0.98 ≈ 0.69. כדי לקבל 1 kW ביציאה נדרשים Pin = 1 / 0.686 ≈ 1.46 kW.
נוסחאות בסיסיות להערכה ראשונית. לתכנון סופי יש לבדוק מול התקן ונתוני היצרן.