गियर अनुपात की गणना कैसे करें

विषय

• इसके बारे में आपको लगता है कि गियर अनुपात की गणना करने के लिए आसान है
• कैसे गियर अनुपात को लागू करने के लिए जटिल सिस्टम समीकरण
• गति की गणना करने के लिए गियर अनुपात का उपयोग करना

गियर व्यावहारिक रूप से हर जगह हैं। कारों में थेरे, दोनों ट्रांसमिशन और विंडशील्ड वाइपर में। साइकिल में थेरे, ऐसे रसोई के बर्तनों में अंडे के डिब्बे के रूप में और यहां तक ​​कि घड़ियों में - या कम से कम वे होते थे। एक गियर मूल रूप से मोटर ड्राइव शाफ्ट के रोटेशन की गति को बढ़ाने या कम करने के लिए एक साथ दांतेदार पहियों का एक सेट है।

एक गियर प्रणाली जितनी बदल सकती है घूर्णी गति गियर पहियों के सापेक्ष आकार का एक कार्य है, और इसे गियर अनुपात के रूप में जाना जाता है। गियर अनुपात सूत्र काफी सरल है। आप मूल रूप से संचालित पहिये पर दांतों की संख्या की गणना करते हैं और चालक पहिया पर दांतों की संख्या से विभाजित करते हैं, जो मोटर से जुड़ा हुआ है। इसकी सीधी गणना, तब भी जब गियर सिस्टम में कई मध्यवर्ती पहियों होते हैं जिन्हें इडलर कहा जाता है।

इसके बारे में आपको लगता है कि गियर अनुपात की गणना करने के लिए आसान है

जब आप दो गियर पहियों को जोड़ते हैं, तो उनके सापेक्ष आकार निर्धारित करते हैं कि प्रत्येक कितनी तेजी से स्पिन करेगा। यदि चालक का पहिया चालित पहिये से छोटा है, तो यह बड़े वाले की तुलना में अधिक बार घूमेगा। यदि चालक पहिया बड़ा है, तो संचालित पहिया तेजी से घूमेगा।

आप पहियों की त्रिज्या की तुलना करके एक साधारण गियर प्रणाली का उत्पादन करने की गति को धीमा और धीमा कर सकते हैं, लेकिन एक आसान तरीका है। चूँकि दोनों गियर के पहिए आपस में टकराते हैं, इसलिए दोनों पहियों पर उनका आकार समान होता है, इसलिए आप बस दो पहियों पर दांतों की संख्या की तुलना कर सकते हैं। यह वास्तव में है कि आप गियर अनुपात की गणना कैसे करते हैं। आप ड्राइवर व्हील और चालित व्हील दोनों पर दांतों की संख्या की गणना करते हैं और इन संख्याओं को एक अनुपात या एक अंश के रूप में व्यक्त करते हैं।

उदाहरण के लिए, यदि चालक के पहिए में 20 दांत हैं, और चालित पहिए में 40 हैं, तो गियर अनुपात 40/20 की गणना करें, जो 2/1, या 2: 1 को सरल करता है। (चालित पहिये पर दांत की गिनती हमेशा अंश के ऊपर या पहले अनुपात में होती है)। यह आपको बताता है कि, संचालित पहिया के प्रत्येक घुमाव के लिए, चालक पहिया दो घुमाव बनाता है। इसी तरह, 1/2 का अनुपात आपको बताता है कि चालक पहिया के प्रत्येक घुमाव के लिए चालित पहिया दो बार घूमता है - दूसरे शब्दों में, चालित पहिया मोटर शाफ्ट की तुलना में तेजी से घूमता है।

कैसे गियर अनुपात को लागू करने के लिए जटिल सिस्टम समीकरण

कई गियर सिस्टम में एक या एक से अधिक आइडल व्हील शामिल होते हैं, जो अक्सर यह सुनिश्चित करने के लिए होते हैं कि ड्राइवर व्हील और चालित व्हील स्पिन एक ही दिशा में या रोटेशन के विमान को बदलने के लिए। आप सिस्टम के अंतिम गियर अनुपात पर पहुंचने के लिए गियर सिस्टम के प्रत्येक जोड़े में गियर सिस्टम को गियर सिस्टम में उत्तराधिकार में लागू कर सकते हैं, लेकिन आपको ऐसा करने की आवश्यकता नहीं है। यदि आप करते हैं, तो आप पाएंगे कि सभी गियर अनुपात का उत्पाद ड्राइवर व्हील और चालित व्हील के बीच के अनुपात के समान है।

दूसरे शब्दों में, चालक पहिया और चालित पहिया केवल दो ही पदार्थ हैं। कोई फर्क नहीं पड़ता कि सिस्टम में कितने आइडल हैं, अंतिम गियर अनुपात ड्राइवर व्हील और संचालित व्हील के बीच का अनुपात है। यह सभी प्रकार के गियर के लिए सच है, जिसमें स्पर गियर, बेवल गियर और वर्म गियर शामिल हैं।

गति की गणना करने के लिए गियर अनुपात का उपयोग करना

यदि आप ड्राइवर व्हील के घूर्णी गति को जानते हैं, जो आमतौर पर प्रति मिनट (आरपीएम) क्रांतियों में मापा जाता है, तो गियर अनुपात आपको चालित व्हील की गति बताता है। उदाहरण के लिए, 3: 1 के गियर अनुपात के साथ एक प्रणाली पर विचार करें, जिसका अर्थ है कि चालक पहिया चालित पहिया की तुलना में तीन गुना तेज है। यदि ड्राइवर व्हील की गति 300 आरपीएम है, तो संचालित व्हील की गति 100 आरपीएम है।

सामान्य तौर पर, आप निम्नलिखित गियर अनुपात समीकरण का उपयोग करके घूर्णी गति की गणना कर सकते हैं:

एस₁ • टी₁ = एस₂ • टी₂, कहाँ पे

एस₁ चालक पहिया और टी की गति है₁ उस पहिये पर दांतों की संख्या है।

एस₂ और टी₂ चालित पहिये की गति और दाँत गिनती हैं।

यदि आप गियर सिस्टम डिजाइन कर रहे हैं, तो आपको गियर अनुपात चार्ट काम में लगेगा। आप विनिर्देशों में मोटर के आरपीएम को पा सकते हैं और एक गियर सिस्टम को डिजाइन करने के लिए चार्ट का उपयोग कर सकते हैं जो आपके द्वारा आवश्यक चालित पहिया में जो भी घूर्णी गति का उत्पादन करेगा।