Konstrukce spirálové převodovky vyžaduje dodržování řady národních a mezinárodních norem, aby byla zajištěna její bezpečnost a spolehlivost. Níže jsou uvedeny klíčové kroky a standardní úvahy zahrnuté v procesu návrhu:
1. Analýza požadavků: Nejprve jasně definujte provozní podmínky převodovky, včetně parametrů, jako jsou vstupní otáčky, výstupní točivý moment, převodový poměr, provozní prostředí (např. teplota, vlhkost, prašnost) a předpokládaná životnost. Tyto údaje tvoří základ konstrukce a přímo ovlivňují výběr rozměrů převodů, materiálů a metod mazání.
2. Výpočet parametrů ozubeného kola: Na základě požadavků vypočítejte kritické parametry ozubeného kola, jako je modul, počet zubů, úhel šroubovice a šířka čela. Volba úhlu šroubovice je zvláště důležitá, protože ovlivňuje záběr ozubeného kola a velikost axiálních sil. Typicky se úhel šroubovice pohybuje mezi 8 a 25 stupni, což vyžaduje rovnováhu mezi hladkým přenosem a efektivním řízením axiální síly.
3. Ověření pevnosti: V souladu s normami mechanického designu (jako jsou národní nebo mezinárodní normy) ověřte pevnost ozubeného kola v ohybu a pevnost kontaktu. Zajistěte, aby ozubená kola netrpěla prasknutím nebo důlkovou poruchou při očekávaném zatížení. Kromě toho zvažte únavovou životnost a proveďte výpočty trvanlivosti.
4. Konstrukce hřídelového systému: Konstrukce ozubených hřídelí musí splňovat požadavky na tuhost i pevnost, aby se zabránilo nadměrné deformaci, která by mohla ohrozit přesnost záběru. Ložiska musí být zvolena tak, aby vydržela radiální i axiální zatížení; Obvykle se používají kuličková ložiska s kosoúhlým stykem nebo kuželíková ložiska.
5. Konstrukce skříně: Jako primární nosný a těsnící prvek musí mít skříň převodovky dostatečnou tuhost a schopnost odvádět teplo. Běžně se volí materiály jako litina nebo litý hliník; konstrukčně musí návrh brát v úvahu výrobní procesy a snadnost instalace.
6. Mazání a těsnění: Zvolte vhodnou metodu mazání (např. mazání v olejové lázni nebo nucené mazání) a typ maziva, abyste zajistili dostatečné mazání jak ozubených kol, tak ložisek. Konstrukce těsnění musí účinně bránit úniku maziva a zároveň blokovat pronikání vnějších nečistot.
7. Výpočet tepelné bilance: Převodovky vytvářejí během provozu teplo; proto musí být provedeny výpočty tepelné bilance pro stanovení požadavků na odvod tepla a v případě potřeby by měla být instalována chladicí zařízení.