การออกแบบที่ดีที่สุดของ U-joint ด้วยผลิตภัณฑ์ตลับลูกปืนทรงกลม 4 ตัว

หนึ่งในการเพิ่มประสิทธิภาพหลักของไฟล์ u-joint ที่มีตลับลูกปืนรอบธรรมดา 4 ลูก คือการใช้ตลับลูกปืนสี่แบริ่งเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการกระจายโหลด แบริ่งแต่ละอันจะถูกจัดเรียงอย่างแม่นยำในส่วนต่าง ๆ ของข้อต่อสากลเพื่อแบ่งปันโหลดตามแนวแกนและรัศมีอย่างเท่าเทียมกันในระหว่างกระบวนการส่ง ด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพนี้ข้อต่อสากลสามารถรักษาค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำและอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นด้วยความเร็วสูงทำให้มั่นใจได้ว่าการส่งพลังงานที่มีประสิทธิภาพ ข้อต่อสากลที่มีขนาดต่างกัน (เช่น WGAX1, D = 23.820 มม., l = 61.30 มม. และ WGAX7, d = 30.180 มม., l = 92.08 มม.) แสดงการปรับตัวภายใต้ข้อกำหนดการโหลดที่แตกต่างกัน สำหรับแอพพลิเคชั่นโหลดสูง (เช่น WGAX7) การออกแบบสี่แบกนั้นมีประสิทธิภาพหลีกเลี่ยงการสึกหรอที่มากเกินไปของแบริ่งเดี่ยวในขณะที่ปรับปรุงผลกระทบและการต่อต้านแผ่นดินไหวทำให้ข้อต่อสากลสามารถทำงานได้อย่างเสถียรเป็นเวลานานในสภาพแวดล้อมการทำงานที่ต้องการมากขึ้น เมื่อเปรียบเทียบกับการออกแบบสองแบกแบบดั้งเดิมหรือสามแบกการเพิ่มประสิทธิภาพนี้ช่วยเพิ่มความทนทานโดยรวมของผลิตภัณฑ์อย่างมีนัยสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้สภาวะโหลดแบบไดนามิกที่ซับซ้อน

การตัดเฉือนที่แม่นยำของ U-joint ที่มีตลับลูกปืนทรงกลม 4 ลูกเป็นอีกหนึ่งไฮไลท์ของการออกแบบที่ดีที่สุด มิติทั้งหมดของผลิตภัณฑ์ผลิตขึ้นอย่างเคร่งครัดตามมาตรฐานการออกแบบเพื่อให้แน่ใจว่าข้อกำหนดการจับคู่ที่แม่นยำสามารถทำได้ในระหว่างการประกอบและการดำเนินงาน การใช้ WGAX2 (d = 27.000 มม., l = 74.60 มม.) เป็นตัวอย่างผลิตภัณฑ์ควบคุมพารามิเตอร์สำคัญทุกตัวในระหว่างกระบวนการผลิตอย่างแม่นยำเพื่อให้ข้อต่อสากลแทบจะไม่สั่นสะเทือนหรือไม่เสถียรเมื่อหมุน การตัดเฉือนที่แม่นยำสามารถป้องกันการทำงานที่ไม่สมดุลที่เกิดจากข้อผิดพลาดในการประกอบหรือมิติที่ไม่เหมาะสมซึ่งจะขยายอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้ผลิตภัณฑ์ u-joint ยังได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อให้แน่ใจว่าความแม่นยำในการจับคู่ของตลับลูกปืนและที่นั่งแบริ่ง การออกแบบที่มีความแม่นยำสูงนี้ช่วยให้ข้อต่อสากลสามารถรักษาเสถียรภาพที่ดีในระหว่างการดำเนินงานระยะยาวโดยเฉพาะอย่างยิ่งด้วยความเร็วสูงซึ่งสามารถลดความเครียดและการสึกหรอเพิ่มเติมที่เกิดจากการโหลดที่ไม่สม่ำเสมอหรือการจับคู่ที่ไม่ดี

เพื่อที่จะปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมการทำงานที่รุนแรง U-joint ที่มีตลับลูกปืนทรงกลม 4 ตัวใช้วัสดุเหล็กโลหะผสมคุณภาพสูงเช่น GU400, GU1100, GU2200 ฯลฯ วัสดุเหล่านี้มีข้อได้เปรียบที่สำคัญในความแข็งแรงความแข็งและความต้านทานการสึกหรอ ตัวอย่างเช่น GU400 (ทั่วไปที่ใช้ในรุ่น WGAX1) เป็นเหล็กอัลลอยด์ที่มีความต้านทานการสึกหรอสูงและความต้านทานแรงดึงซึ่งเหมาะสำหรับการรับน้ำหนักสูงและโอกาสในการทำงานบ่อยครั้ง ในขณะที่ GU2200 (ใช้ใน WGAX7) เหมาะสำหรับการใช้งานในอุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและสามารถทนต่อความเครียดเชิงกลและความผันผวนของอุณหภูมิที่สูงขึ้น การเลือกวัสดุเหล่านี้ช่วยให้ U-joint ทำงานได้ดีไม่เพียง แต่ภายใต้สภาพการทำงานปกติ แต่ยังทำงานได้อย่างเสถียรเป็นเวลานานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ตัวอย่างเช่นในเครื่องจักรการเกษตรรถบรรทุกหนักและเครื่องจักรก่อสร้างความต้านทานการสึกหรอและการต้านทานการกัดกร่อนของข้อต่อสากลสามารถลดความถี่ในการบำรุงรักษาและการเปลี่ยนและลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน

นอกเหนือจากวัสดุเหล็กโลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูงแล้ว joint U ที่มีตลับลูกปืนทรงกลม 4 รอบยังใช้กระบวนการบำบัดความร้อนที่ซับซ้อน (เช่นการดับและการแบ่งเบาบรรเทา) เพื่อปรับปรุงความแข็งและความต้านทานการสึกหรอ เทคโนโลยีการบำบัดความร้อนนี้ช่วยให้ข้อต่อสากลสามารถรักษาประสิทธิภาพที่มั่นคงภายใต้อุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมการโหลดสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเครื่องยนต์สันดาปภายในและอุปกรณ์อุตสาหกรรมหนักซึ่งสามารถลดปัญหาที่เกิดจากการขยายตัวทางความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้เทคโนโลยีการบำบัดพื้นผิวยังเป็นส่วนสำคัญของการออกแบบข้อต่อสากลที่เหมาะสม ผ่านกระบวนการต่าง ๆ เช่นการชุบโครเมี่ยมพื้นผิวและการพ่นความต้านทานการกัดกร่อนของผลิตภัณฑ์สามารถปรับปรุงได้เพื่อป้องกันการพังทลายของผลิตภัณฑ์โดยสภาพแวดล้อมภายนอกเช่นสเปรย์เกลือและสารเคมี สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์ที่ทำงานในสภาพแวดล้อมทางทะเลหรือสภาพแวดล้อมที่ร้อนและชื้น

ข้อกำหนดและการออกแบบของข้อต่อสากลสี่แบกนั้นอุดมไปด้วยและแบบจำลองที่เหมาะสมสามารถเลือกได้ตามข้อกำหนดการโหลดและความต้องการพื้นที่ที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น WGAX4 (D = 27.010mm, L = 74.60 มม.) และ WGAX6 (D = 27.000 มม., L = 81.76mm) ได้รับการออกแบบมาสำหรับการโหลดขนาดกลางและรอบการทำงานที่ยาวนานในขณะที่ WGAX7 (D = 30.180 มม. ความหลากหลายของขนาดและการออกแบบช่วยให้ผลิตภัณฑ์สามารถใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายอุตสาหกรรมเช่นการเกษตรรถยนต์และเครื่องจักรก่อสร้างเพื่อตอบสนองความต้องการของสภาพแวดล้อมการทำงานที่แตกต่างกัน