מיסבי מגע זוויתיים: עקרונות מבניים, מאפייני כוח נושאות וקריטריונים לבחירה מפתח

מיסבי מגע זוויתיים: עקרונות מבניים, מאפייני כוח נושאות וקריטריונים לבחירה מפתח

כמרכיב ליבה במערכות הילוכים מכניות, מיסבי מגע זוויתיים מצטיינים באיזון מהירות סיבוב וביצועי נשיאת עומסים בשל העיצוב המבני הייחודי שלהם, ונמצאים בשימוש נרחב בתרחישים כגון צירי מכונות, מנועים ומכשירים מדויקים. ליבת המבנה שלהם טמונה בתכנון המתואם של הטבעת הפנימית, הטבעת החיצונית, כדורי הפלדה והכלוב: מסלול המירוצים של הטבעת החיצונית נוטה בזווית מסוימת, ונקודות המגע בין כדורי הפלדה למסלולי המרוצים של הטבעות הפנימיות והחיצוניות יוצרות "זווית מגע". זווית זו (בדרך כלל 15°, 20°, 25°) קובעת ישירות את מאפייני נושא הכוח של המיסב ואת התרחישים הישימים. הכלוב אחראי על הנחיית החלוקה האחידה של כדורי הפלדה, הפחתת החיכוך והבלאי והבטחת יציבות תפעולית.

במונחים של מאפייני נשיאת כוח, היתרון המרכזי של מיסבי מגע זוויתיים הוא יכולתם לשאת עומסים רדיאליים וציריים בו-זמנית. כאשר המיסב נתון לכוח רדיאלי, זווית המגע יוצרת כוח רכיב צירי, אשר חייב להיות מקוזז באמצעות התקנה זוגית (כגון שילובים גב אל גב או פנים אל פנים) כדי למנוע מתח נוסף בתוך המיסב. זווית מגע גדולה יותר גורמת ליכולת נשיאת עומס צירית חזקה יותר; לדוגמה, מיסבים בעלי זווית מגע של 25° מתאימים יותר לתנאי עבודה שבהם עומס צירי מהווה חלק גדול, בעוד למיסבים עם זווית מגע של 15° יש יתרונות גדולים יותר בתרחישי מהירות גבוהה ועומס קל, שכן הם יכולים להפחית ביעילות את עליית טמפרטורת הפעולה ולהאריך את חיי השירות.

יש להתמקד בשלושה גורמים מרכזיים במהלך תהליך הבחירה: ראשית, שיעור הדיוק. החל מ-P0 ל-P4, דיוק גבוה יותר מתאים יותר לתרחישים הדורשים יציבות תפעולית גבוהה, כגון צירים של כלי מכונות, מכיוון שהוא יכול להפחית רעידות ורעש. שנית, בחירת זווית המגע. בהתבסס על היחס בין עומסים צירים לרדיאליים, נבחרה זווית מגע קטנה יותר לעומסים צירים קלים, וזווית מגע גדולה יותר לעומסים צירים כבדים. שלישית, שיטת ההתקנה. התקנה גב אל גב (כאשר הצדדים הרחבים של הטבעות החיצוניות פונות זו אל זו) מתאימה לעמידה ברגעי התהפכות, ואילו התקנה פנים אל פנים (כאשר הצדדים הצרים של הטבעות החיצוניות פונות זו אל זו) מתאימה להגברת קשיחות המערכת, ויש לקבוע את הבחירה בהתבסס על תנאי העבודה בפועל. שליטה בנקודות הליבה הללו מאפשרת למיסבי מגע זוויתיים להפעיל את ביצועיהם במלואם ולהבטיח את פעולתו היציבה של הציוד.