Типы передач: Типы передач — Детали машин

Виды передач

Назначение любой передачи состоит в том, чтобы передавать движение от двигателя к рабочим органам. В приводах металлорежущих станков находят применение ременные, цепные, зубчатые, червячные, реечные и винтовые передачи. Передаточным отношением называется отношение чисел оборотов ведомого вала к числу оборотов ведущего вала. Ременная передача состоит из двух шкивов, закрепленных на валах, и охватывающей их гибкой ленты- ремня. Передача движения осуществляется за счет сил трения, возникающих между шкивами и ремнем. Для того чтобы сила трения была достаточной для передачи движения без проскальзывания, ремень дол жен охватывать шкивы с определенным начальным натяжением. На тяговую способность ременной передачи влияет величина угла охвата шкива ремнем. Ременные передачи применяют в станках, сельскохозяйственных машинах, транспортерах и других изделиях.  Передаточное отношение ременной передачи вычисляют по формуле i = n 2/n1=D1/D2 , (9)  где n1 и D1 — число оборотов и диаметр шкива ведущего вала;  n2 и D2 — число оборотов и диаметр шкива ведомого вала.   Цепная передача состоит из двух звездочек, закрепленных на валах и гибкой цепи. Зацепление происходит между зубьями звездочки и звеньями цепи. Цепные передачи применяют чаще всего при больших межосевых расстояниях между валами, а также для передачи значительных крутящих моментов.  Зубчатая передача применяется для передачи вращательного движения с одного вала на другой через зацепления зубчатых колес. Цилиндрические зубчатые передачи с прямыми, винтовыми (косыми) или шевронными зубьями применяют для передачи движения при параллельно расположенных валах.  Конические зубчатые колеса с прямым или винтовым зубом применяют для передачи вращения между валами, оси которых пересекаются под каким- либо углом. Зубчатые колеса с винтовым зубом устанавливают на скрещивающихся валах.  Передаточное отношение зубчатой передачи подсчитывают по формуле i = n2/n1=z1/z2 , (10) где n1 и z1 — число оборотов и число зубьев ведущего колеса;  п2 и z2 — число оборотов и число зубьев ведомого колеса. Разберем передачу, состоящую из нескольких зубчатых колес, между валами а и d (рис. 157). Если известно число оборотов na, вала а, то число nd оборотов вала d можно определить по формуле  nd=na*z1/z2*z3/z4*z5/z6 = na*i1*i2*i3 , где z1 z3 z5 — число зубьев ведущих зубчатых колес;  z2 z4 z6 — число зубьев ведомых зубчатых колес;  i1 i2 i 3 — передаточное отношение передач: i1= z1/z2 ; i2= z3/z4 ; i3= z5/z6 ; Произведение  i1*i2*i3 представляет собой полное (общее) передаточное отношение кинематической цепи i. Очевидно, что указанные зависимости справедливы для передач с любым числом валов.   Кинематическая цепь главного движения и движения подач фрезерных станков начинается от электродвигателя с числом оборотов n. Поэтому уравнение кинематической цепи, например главного движения станка, имеет вид  nшn= nд*i1*i2*i3…ik (11)  где n — число оборотов электродвигателя об/мин;  i1 i2 i3…ik — передаточное отношение отдельных передач;  i — общее (полное) передаточное отношение кинематической цепи.  Рассмотрим теперь передачу, составленную из трех зубчатых колес, по схеме рис. 158. В данном случае nc=na* z1/z2*z2/z3 =n3*z1/z3. Промежуточное колесо не влияет на число оборотов вала с. Такие промежуточные зубчатые колеса называются паразитными. Тот же результат получится и при любом другом числе паразитных зубчатых колес. Разберем теперь вопрос о направлении вращения зубчатых колес и валов в зубчатых передачах. В передаче, состоящей из двух зубчатых колес z1 и z2, колеса вращаются в противоположных направлениях.  Условимся обозначать направление вращения по часовой стрелке знаком «+», против часовой стрелки — знаком «-». Если в передаче, показанной на рис. 158, придать зубчатому колесу z1 вращение со знаком «+», то паразитное зубчатое колесо z2 будет вращаться в противоположном направлении (знак «-»), а зубчатое колесо z3 в направлении, обозначенном знаком «+». Таким образом, паразитное зубчатое колесо z 2 не влияет на число оборотов зубчатого колеса z3, но изменяет направление его вращения. Тогда формулу для расчета числа оборотов можно написать следующим образом:  nd=na* z1/z2*z3/z4*z5/z6 (-1)m (12) где m — число передач. Для передачи, показанной на рис. 157, число оборотов вала d, вычисленное по формуле (12), примет вид  nd=na* z1/z2*z3/z4*z5/z6 (-1)3 =  na* z1/z2*z 3/z4*z5/z6 Так и должно быть, так как в этом случае валы а и 11 вращаются в противоположных направлениях. Червячная передача состоит из червяка и червячного колеса. Червяк представляет собой одно- или многозаходный винт. Червячное колесо имеет изогнутые по дуге окружности зубья. Оси вращения червяка и червячной шестерни в пространстве расположены под углом 90°. Для подсчета передаточного отношения червячной передачи пользуются формулой  i = n2/n1=k/z, (13) где n2 и z — число оборотов и число зубьев червячного колеса;  п1 и k — число оборотов и число заходов червяка.  Число оборотов червячного колеса n2 = n1*k/z Реечная передача предназначена для преобразования вращатель ного движения в поступательное или наоборот.  Расстояние $, на которое переместится рейка за один оборот реечного зубчатого колеса, определяют по фор- муле S = πmz, (14) где m — модуль реечного зубчатого колеса и рейки, мм;  z — число зубьев реечного колеса.  Передача ходовой винтгайка служит для преобразования вращательного движения в поступательное и наоборот. Винтовая передача осуществляется двумя элементами — винтом и гайкой, работающими в паре. Ходовыми называют винты, предназначенные для осуществления перемещений в узлах металлорежущих станков или измерительных приборов. За один оборот ходового винта гайка переместится на величину шага винта t. За п оборотов винта гайка, движущаяся только поступательно. пройдет расстояние n*t.  Привод подач фрезерных станков осуществляется от отдельных электродвигателей, поэтому уравнение кинематической цепи подач фрезерных станков имеет вид s= nдikn*t, (15) где s — минутная подача стола в требуемом направлении, мм/мин;  nд — число оборотов электродвигателя, об/мин;  ikn — общее передаточное отношение коробки подач;  t — шаг ходового винта, мм.

Зубчатая передача и зубчатые передачи виды и типы.

В современном машиностроении и приборостроении применяются самые разные по своему виду зубчатые колеса, зубчатые секции и рейки. Особенно широко применяются в практике машиностроения и приборостроения цилиндрические и конические зубчатые колеса. Вид зубчатого колеса определяется поверхностью заострения зубьев, так как например, если поверхность заострения цилиндрическая, зубчатые колеса называются цилиндрические. Если поверхность заострения зубьев коническая, то и колесо считается коническим. Зубчатые колеса могут иметь прямые и непрямые зубья. Цилиндрические колеса с косыми зубьями. Конические колеса с непрямыми зубьями Колесо с шевронным зубом. Оно способно выдерживать особенно большие силовые нагрузки. Зубчатые колеса отличают и по профилю самого зуба. Эвольвентные колеса с наружными и внутренними зубьями.

• Диаметр:
• Количество зубьев;
• Шаг;
• Высота зубца;
• Модуль зубчатого колеса.

Разновидности модуля это основной. он самый распространённый и торцевой.Рассчитать модуль можно взяв высоту зуба и разделив её на 2,25.

Типы Зубчатых передач — колесо зубчатой передачи

Зубчатые колеса могут входить в состав зубчатых передач различного типа. В машиностроении большинство передач выполняют одновременно и силовые функции, в тяжелых и мощных машинах нагрузки на зубья могут измеряться тоннами, а передаваемые мощности тысячами киловатт. В часовой промышленности и в приборостроении зубчатые передачи выполняют в основном кинематические функции, осуществляя лишь преобразования угловых скоростей. 

Виды зубчатых передач и зубчатых колес

Все эти разнообразные зубчатые передачи вне зависимости от назначения в своём простейшем назначении представляют собой 2 зубчатых колеса смонтированных на стойке. Пара зубьев передачи образуют высшую кинематическую пару называемую зубчатым зацеплением. Оси колес зубчатой передачи могут быть параллельны такая передача называется цилиндрической. Коническая передача. Здесь оси зубчатых колес пересекаются это позволяет передавать движения под любым углом между осями. Зубчатые передачи с перекрещивающимися осями колес получили название гиперболоидных. 

Любые зубчатые передачи разделяются по признаку расположения оси мгновенного относительного движения. Особенно хорошо это можно наблюдать на примере цилиндрических передач. Если ось мгновенного относительного движения расположена между осями колес точка Р, то пары зубьев образуют внешнее зацепление. Если ось мгновенного относительного движения находится вне осей колес, то такое зацепление называется внутренним зацеплением. Передачи с внутренним зацеплением позволяют добиться большой компактности передачи и широкого разнообразия передаточных отношений. Все передачи цилиндрические, конические, гиперболоидные с внешним и с внутренним зацеплением могут иметь постоянное и переменное передаточное отношение. Зубчатые передачи с постоянным передаточным отношением. Зубчатые передачи с параллельными осями колес получили название цилиндрических, так как аксоиды у колес передачи представляют собой цилиндры. Самая распространенная на практике цилиндрическая зубчатая передача имеет эвольвентное зацепление. В цилиндрических эвольвентных передачах как и в других общая нормаль к взаимодействую профилю зубьев проведенная через точки касания зубьев обязательно проходит через поле зацепления. 

Если диаметр основной окружности эвольвентного зубчатого колеса равен бесконечности, то колесо превращается в зубчатую рейку. Зубчатое зацепление колеса с рейкой преобразует вращательное движение колеса в поступательное движение рейки и широко используется в машиностроении. Профили зубьев колес передающих вращение могут быть очерчены необязательно по эвольвенте, они могут быть построены и по другим кривым. Цепочная передача это разновидность циклоидальной передачи. 

Конические Зубчатые передачи. 

Зубчатые передачи с пересекающимися осями колес получили название конических, так как аксиоиды у колес передачи круглые конусы. Конические зубчатые передачи могут состоять из колес с прямыми зубьями, но наибольшее распространение получили конические передачи, где колёса имеют непрямые зубья. Коническая зубчатая передача может быть составлена из цилиндрического конического колеса. Могут иметь точечный контакт, но это не обязательно Это пара колёс имеет линейный контакт. 

•  Гиперболоидные зубчатые передачи. 

 Зубчатые передачи с переменным передаточным отношением 

Настоящее время открываются широкие возможности применения передачи с переменным передаточным отношением, которые проектируются на основании заданного закона изменения передаточного числа. Если например в цилиндрических передачах с постоянным передаточным отношением положение полюсов зацепления на линии центра постоянно, то в зубчатых передачах с переменным передаточным отношением полюс зацепления перемещается по линии центров. Передачи с переменным передаточным отношением могут быть с параллельными осями, с пересекающимися и перекрещивающимися осями. Они могут быть также с внешним и внутренним зацеплением. 

Планетарные передачи. 

Передача в которой ось хотя бы одного колеса перемещается в пространстве называется планетарной. Малое колесо сателлит с помощью водила совершает сложное движение перемещаясь по большому колесу. Возможности планетарных передач очень велики,например при определенном соотношении числа зубьев у колес планетарной передачи можно обеспечить поступательное движение любой точке на начальной окружности сателитаили или поступательное движение одного из сателлитов. Зубчатые планетарные передачи особенно широко применяются в планетарных редукторах. Разновидностью зубчатой планетарной передачи со степенью подвижности больше единицы являются дифференциалы. Они осуществляют алгебраическое сложение или вычитание угловых скоростей. Дифференциалы могут быть составлены из цилиндрических или конических колес. В последнее время появились волновые зубчатые передачи с гибким колесом , отличительной способностью этих передач является возможность получения больших передаточных отношений и большого числа контактирующих пар зубьев за счет деформации гибкого зубчатого колеса. 

Виды зубчатых колёс.

Состав зубчатого колеса довольно прост: тело и зубья, каждое из которых делится на составляющие в виде головки и ножки.

Колеса подразделяются по форме продольной линии каждого отдельно взятого  зуба, например:

В зависимости от требований к нормам точности и нормативов для передачи, происходит выбор метода обработки таких комплектующих, это обусловлено сферой  применения этих деталей. Их изготовление происходит на различных станках разнообразными способами:

Назначение и типы силовых передач

Категория:

   Автомобили и трактора

Публикация:

   Назначение и типы силовых передач

Читать далее:

При движении автомобиля или работе трактора с навесным (прицепным) оборудованием возникают сопротивления, величина которых непрерывно изменяется. Это связано с изменением сопротивления дороги или почвы качению колес (гусениц), степенью загрузки рабочих органов машин, с изменением профиля дороги (подъемы и уклоны). Соответственно этому требуется изменение величины передаваемого крутящего момента на ведущие колеса (гусеницы). Однако автотракторные двигатели внутреннего сгорания допускают автоматическое регулирование крутящего момента в весьма ограниченных пределах (15—20% от номинального значения), что недостаточно, поэтому возникает необходимость применения силовой передачи. По характеру регулирования крутящего момента силовые передачи разделяются на ступенчатые и бесступенчатые.

Ступенчатые механические передачи состоят из ряда зубчатых передач различных типов. Крутящий момент изменяют путем изменения передаточного отношения находящихся в зацеплении шестерен коробки передач. При этом крутящий момент меняется ступенчато через интервалы, кратные передаточным числам. Этот вид передач имеет высокий КПД, прост в изготовлении и эксплуатации, однако громоздок и тяжел. Управление машиной при ступенчатых передачах сложно, неполностью также используется при них мощность двигателя.

Бесступенчатые передачи позволяют непрерывно и автоматически изменять крутящий момент на ведущих колесах (звездочках) автомобиля (трактора) в зависимости от внешних сопротивлений движению без изменения степени загрузки двигателя. Бесступенчатые передачи значительно облегчают труд водителя, обеспечивают получение высоких тягово-динамических качеств, повышает долговечность двигателя и деталей передачи. Недостаток бесступенчатых передач — более низкий КПД, сложность конструкции и эксплуатации, высокая стоимость изготовления.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

—

Силовая передача (трансмиссия) трактора представляет группу механизмов и предназначена для преобразования крутящего момента, передаваемого от двигателя на ходовую часть, а также для передачи через вал отбора части мощности на агрегати-руемые машины.

Известно, что мощность двигателя характеризуется крутящим моментом и частотой вращения коленчатого вала или его оборотами, причем мощность, передаваемая от двигателя, имеет малый крутящий момент (25—150 кгм для различных дизелей) при значительной частоте вращения 1600—2000 об/мин.

В то же время ведущий аппарат трактора должен получать энергию в виде большого крутящего момента с относительно малой частотой вращения, чтобы трактор мог развивать большие тяговые силы при небольшой (в пределах до 20—40 км/ч) скорости движения.

Чтобы изменять крутящий момент и обороты трансмиссии, поставлены зубчатые передачи, изменяющие передаточное число. Зубчатая передача изменяет крутящий момент следующим образом.

В то же время каждый зуб ведущего колеса давит на зуб ведомого колеса с силой Рь передавая крутящий момент Mi = Prrb где п — радиус колеса, то есть крутящий момент — это произведение силы на плечо, а плечом является радиус колеса. Но эта же сила Рь действуя на плечо г2, создает крутящий момент на ведомом валу M2=Pi-r2. Но так как г2 больше п, то и крутящий момент М2 увеличивается. Это свойство зубчатых передач и используют в силовых передачах тракторов, а именно — в главной и конечной передачах, что позволяет изменять тяговое усилие и скорость движения при работе с различными машинами. При переходе с одного режима к другому крутящий момент изменяется через определенные интервалы в соответствии с передаточными числами, поэтому такие силовые передачи называются ступенчатыми; они получили наибольшее распространение.

Кроме ступенчатых механических передач могут использоваться бесступенчатые — гидравлические и электрические, а также комбинированные передачи. Гидротрансмиссии у тракторов находятся в стадии экспериментальных разработок. Электромеханическая трансмиссия используется на тракторе ДЭТ-250.

Рекламные предложения:

Категория: — Автомобили и трактора

Главная → Справочник → Статьи → Форум

8.2: Передача механической мощности

Как описывалось в Блоке 7, мощность представляет собой коэффициент проделанной работы (например, насколько быстро ученик может нести рюкзак, нагруженный книгами весом 15 фунтов, вверх по лестнице). Мощность также может пониматься как коэффициент преобразования энергии (например, насколько быстро ученик может преобразовать химическую энергию мышц в механическую энергию для подъема рюкзака вверх по лестнице).

Передача мощности определяется как передача энергии из источника ее генерирования или хранения в точку ее рабочего применения. Посмотрите на электричество: электрическая энергия хранится в батарее, затем передается по проводам к электромотору, где преобразуется в механическую энергию работы.

Механическая мощность может быть передана на большие расстояния различными способами. В данном блоке основной акцент будет сделан на передачу механической энергии в форме вращательного движения (например, если присутствует ввод от стороны вращения при определенном крутящем моменте, мощность которого необходимо преобразовать в другую форму на выходе).

Ось передает движение от точки к точке по оси движения. Одним из распространенных примеров этого процесса является ведущая ось автомобиля. В осях мощность передается через шпонки, шлицы и многоугольные оси.

В VEX в качестве элемента системы движения используются четырехсторонние многоугольные (квадратные) оси. Это означает, что ось будет передавать крутящий момент непосредственно к любому элементу с квадратным отверстием, соответствующем форме оси. Квадратная ось имеет скругленные грани, что позволяет использовать ее также в конструкциях с круглыми отверстиями. 

Еще одним способом передачи механической мощности являются зубчатые передачи (ЗП). Существует множество различных зубчатых передач, часто встречающихся в мире.

ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ ПРЯМОЗУБЫЕ ПЕРЕДАЧИ:

Наиболее распространенным типом передач являются цилиндрические прямозубые передачи. Когда люди думают о передачах, они представляют именно их.

Цилиндрические прямозубые шестерни передают движение между двумя валами, вращающимися параллельно друг другу. Эти шестерни характеризуются формой зубьев, расположенных прямо и параллельно оси, на которой вращаются. Эти основная форма передачи механической мощности в системе проектирования VEX Robotics Design System. Помимо прочего, цилиндрические прямозубые передачи встречаются практически во всех существующих в мире механизмах, от автомобилей до механизмов, открывающих лотки DVD-плееров.

КОНИЧЕСКИЕ ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ:

Конические шестерни имеют форму конуса и передают мощность между валами, оси движения которых пересекаются.

Конические передачи могут передавать мощность между валами при разных углах, но наиболее распространенным типом конической передачи является передача с углом 90 градусов, как показано в примере выше.

КОРОННЫЕ ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ:

Коронные шестерни представляют собой разновидность конических шестерен, где зубья располагаются перпендикулярно торцу шестерни.

Коронные шестерни могут зацепляться с коническими и цилиндрическими прямозубыми шестернями (как показано в примере выше) таким образом, чтобы движение передавалось между валами с пересекающимися осями вращения.. 

ЧЕРВЯЧНЫЕ ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ:

Червячные передачи всегда состоят из червячной шестерни (червяка) и червячного колеса, зацепляющихся друг с другом для передачи мощности между перпендикулярными валами, оси вращения которых располагаются на удалении друг от друга.

.

Червячная шестерня по форме напоминает винт. При вращении она поворачивается, зацепляясь с червячным колесом. Данный тип парной передачи используется для создания большого механического преимущества в пределах малого пространства. В этой парной передаче, червячная шестерня может направлять червячное колесо, но червячное колесо не может управлять движением червячной шестерни. Поэтому червячные передачи полезны в механизмах, где необходимо исключить возможность обратного хода.

КОСОЗУБЫЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ:

Косозубые шестерни напоминают по форме цилиндрические, но их зубья закручены по форме спирали. Эти шестерни могут использоваться для передачи мощности между двумя параллельными либо между двумя перпендикулярными не пересекающимися осями движения.

ЭПИЦИКЛИЧСКИЕ (ПЛАНЕТАРНЫЕ) ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ:

Комплект эпициклических, или планетарных, шестерен состоит из одной или нескольких планетарных шестерен (Planet), вращающихся по шестерне внешнего кольца и приводимых в движение центральной шестерней (Sun). Перемещаясь, планетарные шестерни обычно одновременно двигают водило планетарной передачи.

Интересно то, что планетарные передачи могут использоваться несколькими способами, при этом разные шестерни будут выполнять функции входов и выходов. Например, центральная шестерня (Солнце) может использоваться в качестве входа, а водило — в качестве выхода, если кольцевая шестерня находится в неподвижном положении, либо кольцевая шестерня может использоваться в качестве входа и центральная — в качестве выхода, если водило находится в неподвижном положении. Суммарное механическое преимущество планетарной передачи изменяется в зависимости от используемой конфигурации.

РЕЕЧНЫЕ ПЕРЕДАЧИ:

Реечная передача — это передача, монтируемая на прямой рейке таким образом, чтобы при приложении крутящего момента со стороны цилиндрической шестерни (шестерни зубчатой рейки) она перемещалась линейно.

Реечные передачи часто используются для преобразования вращательного движения в линейное движение. В автомобилях данный тип передач используется для преобразования вращательного движения рулевого колеса в линейное движение влево и вправо для управления направлением движения автомобиля. Поэтому тип управления автомобилем называется «реечным».

В соревновательной робототехнике существует множество применений реечной шестерни для создания линейных исполнительных механизмов для приводов.

Типы передачи

Первая страница > Факс > Обзор функций передачи > Типы передачи

Функция факса позволяет отправлять документы следующими способами:

• Факс

  Укажите номер факса получателя для отправки факсов по телефонной линии.

• IP-факс

  Функция IP-факса позволяет отправлять или получать документы между двумя факсами через сеть TCP/IP.

  Укажите в качестве адресата IP-факса IP-адрес или имя узла факса получателя.

  Для получения более подробных сведений об использовании данной функции см. Обзор функции IP-факса.

• Интернет-факс

  При использовании функции интернет-факса отсканированные документы преобразуются в файлы формата TIFF и отправляются по электронной почте в качестве вложений на факс, имеющий функцию приема интернет-факсов. Если аппарат на другом конце поддерживает режим T.37 full mode, то возможен двусторонний обмен данными, такими как доступные форматы бумаги и разрешение.

  В качестве адресата интернет-факса укажите адрес электронной почты факса получателя.

  Для получения более подробных сведений об использовании данной функции см. Обзор функции интернет-факса.

• Электронная почта

  Аппарат выполняет преобразование отсканированных документов в файлы TIFF или PDF, после чего отправляет их в качестве электронных вложений по указанным адресам электронной почты. Факсы можно просматривать на компьютере.

  Для отправки факса укажите адрес электронной почты.

  Для получения более подробных сведений об использовании данной функции см. Обзор функции передачи по электронной почте.

• Папка

  Аппарат выполняет преобразование отсканированных документов в файлы TIFF или PDF и отправляет их непосредственно в сетевую папку. Факсы можно просматривать на компьютере.

  Укажите путь к сетевой папке.

  Для получения более подробных сведений об использовании данной функции см. Обзор функции передачи в папку.

Для чего нужна главная передача автомобиля, устройство, работа и типы передач

Современные автомобили могут иметь несколько типов двигателей: бензиновый или дизельный. А они в свою очередь отличаются по величине крутящего момента, мощности, объему и частоте вращения коленчатого вала. Помимо двигателей в автомобиле может отличаться и коробка передач, которая в свою очередь может быть четырех типов:

• робот;
• автомат;
• механика;
• вариатор.

А для того чтобы адаптировать коробку передач к определенному типу двигателя и к автомобилю, важную роль играет главная передача. Она имеет определенное передаточное число.

Главная передача автомобиля представляет собой механизм зубчатого или цепного типа трансмиссии легкового автомобиля, а также всех самоходных машин. Этот механизм предназначен для передачи крутящего момента непосредственно к ведущим колесам.

Главная передача с дифференциалом:
1 — полуоси; 2 — ведомая шестерня; 3 — ведущая шестерня; 4 — шестерни полуосей; 5 — шестерни-сателлиты.

Где находится главная передача?

Главной задачей зубчатого редуктора является увеличение крутящего момента двигателя и уменьшение частоты вращения ведущих колес. Если автомобиль переднеприводный, то данный механизм расположен в коробке передач непосредственно возле дифференциала.

Если автомобиль имеет задние ведущие колеса, то местом расположения передачи служит картер ведущего моста. В этом же также находится и дифференциал. В случае полноприводного автомобиля главная передача расположена в зависимости от типа привода. В любом случае она будет расположена либо в коробке передач, либо в картере ведущего моста.

Классификация

Главная передача может отличаться в зависимости от числа ступеней редуктора. Так различают: 1. Одинарная передача, состоящая из ведомой и ведущей шестерен. 2. Двойная передача имеет две пары шестерен. Такой тип встречается чаще всего в грузовых автомобилях, ведь им требуется увеличенное передаточное число.

В свою очередь, двойная главная передача автомобиля может быть центральной и раздельной. Первый тип расположен в картере моста ведущей пары колес, а передача второго типа разделена. Одна часть ступени редуктора находится в ступице ведущей пары колес, а вторая — в едущем мосту.

Главная передача может отличаться также по виду зубчатого соединения: 1 — цилиндрическая; 2 — гипоидная; 3 — червячная; 4 — каноническая.

Передача цилиндрического типа

Она встречается в автомобилях с передним приводом, у которых в поперечном положении находится двигатель и коробка передач. В этом случае используются шестерни, имеющие шевронные и косые зубья. Передаточное число такой передачи имеет пределы от 3,5 до 4,2.. Если это значение будет увеличиваться, то произойдет соответствующее увеличение уровня и частоты шума, а также габаритов.

Современные автомобили, имеющие коробку передач механического типа, могут содержать не один вторичный вал, а два или три. В этом случае каждый такой вал будет иметь свою ведущую шестерню. В свою очередь все шестерни будут зацеплены с одной ведомой. Такую же схему главной передачи имеет коробка передач DSG роботизированного типа.

На автомобилях с передним приводом возможна замена главной передачи. Такое изменение является тюнингом трансмиссии, позволяющим увеличивать динамику разгона авто и при этом снизить нагрузку, которая передается на коробку передач и сцепление.

Передача заднеприводных авто

Все остальные типы главной передачи встречаются в автомобилях, имеющих задний привод. Ведь в данной ситуации двигатель с коробкой передач находятся параллельно движению и поэтому крутящий момент передается на ведущую ось перпендикулярно.

Если говорить о главной передаче заднеприводных автомобилей, то самой популярной считается передача гипоидная. Она имеет самую низкую нагрузку на зуб, а также обеспечивает меньший уровень шума. При работе гипоидной передачи снижается КПД, так как имеющееся смещение в зацеплении зубчатых колес увеличивает трение скольжения.

У легкового автомобиля с гипоидной передачей передаточное число составляет 3,5-4,5, а у грузовых авто — от 5 до 7. Такая передача отличается от цилиндрической тем, что ось вала не пересекается с шестерней, поскольку с такой конструкцией имеется возможность опускать карданную передачу и снижать расположение кузова, что приведет к большей устойчивости самого автомобиля.

Если не важны габариты и уровень шума, то в этом случае применяется главная передача канонического типа. Червячная передача практически не встречается, поскольку ее изготовление требует больших финансовых и трудовых затрат.

Видео:

Для работы любых трущихся деталей и зубьев шестерен необходима смазка. Поэтому в зависимости от месторасположения главной передачи, в картер блока или заднего моста заливается масло. И его уровень важно контролировать, чтобы обеспечивать правильную работу соответствующих деталей автомобиля.

Типы Передачи Данных

В сети IPv4 узлы могут осуществлять коммуникацию одним из трех различных типов передачи данных:

Одноадресная передача — процесс отправки пакета от одного узла до отдельного узла

Широковещательная передача — процесс отправки пакета от одного узла до всех узлов в сети

Многоадресная передача — процесс отправки пакета от одного узла до выбранной группы узлов

Эти три типа передачи используются в различных целях в сетях передачи данных. Во всех трех случаях адрес IPv4 инициирующего узла помещается в заголовок пакета как адрес отправителя.

Одноадресный трафик

Одноадресная коммуникация используется для обычной передачи от узла к узлу и в клиент/серверной и в одноранговой сети. Одноадресные пакеты используют адрес узла целевого устройства в качестве адреса получателя и могут маршрутизироваться через объединенную сеть. Однако, широковещательная передача и многоадресная передача используют специальные адреса в качестве адреса получателя. Используя эти специальные адреса, широковещательные сообщения обычно ограничиваются локальной сетью. Масштаб многоадресного трафика также может быть ограничен локальной сетью, либо маршрутизироваться через объединенную сеть.

На рисунке показан пример одноадресной передачи.

В сети IPv4 индивидуальный адрес, который присваивается конечному устройству, называют адресом хоста. В одноадресной коммуникации хостовые адреса, назначаемые двум конечным устройствам, используются в качестве адресов IPv4 источника и назначения. Во время процесса инкапсуляции узел-отправитель помещает свой адрес IPv4 в заголовок одноадресного пакета в качестве адреса узла источника и адрес IPv4 конечного хоста в заголовке пакета в качестве адреса получателя. Коммуникация, использующая одноадресный пакет, может быть передана через объединенную сеть, используя те же самые адреса.

Замечание: Здесь и в других статьях все коммуникации между устройствами являются одноадресными, если не указано иное.

Далее: Широковещательные сообщения

Смотрите также

Написать

типов шестерен | KHK Шестерни

Типы шестерен

Различные типы шестерен

Существует множество типов зубчатых колес, таких как прямозубые, косозубые, конические, червячные, зубчатые рейки и т. Д. Их можно в целом классифицировать, глядя на положения осей, таких как параллельные валы, пересекающиеся валы и непересекающиеся валы. .

Необходимо точно понимать различия между типами шестерен, чтобы обеспечить передачу необходимой силы в механических конструкциях.Даже после выбора общего типа важно учитывать такие факторы, как: размеры (модуль, количество зубьев, угол спирали, ширина торца и т. Д.), Стандарт класса точности (ISO, AGMA, DIN), необходимость шлифования зубьев. и / или термообработка, допустимый крутящий момент, КПД и т. д.

Помимо этой страницы, мы представляем более подробную техническую информацию о редукторе в разделе «Знания о снаряжении» (отдельная страница в формате PDF). В дополнение к приведенному ниже списку, каждая секция, такая как червячная передача, реечная шестерня, коническая шестерня и т. Д.имеет собственное дополнительное объяснение относительно соответствующего типа передачи. Если PDF-файл просматривать затруднительно, обратитесь к этим разделам.

Лучше всего начать с общих знаний о типах шестерен, как показано ниже. Но в дополнение к ним есть и другие типы, такие как торцовая шестерня, шестеренчатая шестерня (двойная косозубая шестерня), коронная шестерня, гипоидная шестерня и т. Д.

• Цилиндрическая шестерня

  Шестерни с цилиндрическими делительными поверхностями называются цилиндрическими шестернями.Цилиндрические зубчатые колеса относятся к группе зубчатых колес с параллельными валами и представляют собой цилиндрические зубчатые колеса с прямой линией зубьев, параллельной валу. Цилиндрические зубчатые колеса являются наиболее широко используемыми зубчатыми колесами, которые могут обеспечить высокую точность при относительно простых производственных процессах. Они обладают отсутствием нагрузки в осевом направлении (осевая нагрузка). Большая из пары зацеплений называется шестерней, а меньшая — шестерней.
  Нажмите здесь, чтобы выбрать цилиндрические зубчатые колеса
  
  Эскиз прямозубой шестерни

• Helical Gear

  Цилиндрические зубчатые колеса используются с параллельными валами, аналогично цилиндрическим зубчатым колесам, и представляют собой цилиндрические зубчатые колеса с кривыми зубьями.У них лучшее зацепление зубьев, чем у цилиндрических зубчатых колес, они обладают превосходной бесшумностью и могут передавать более высокие нагрузки, что делает их пригодными для применения на высоких скоростях. При использовании косозубых шестерен они создают осевую силу в осевом направлении, что требует использования упорных подшипников. Цилиндрические шестерни бывают с правым и левым скручиванием, требуя встречных шестерен для зацепляющейся пары.
  Нажмите здесь, чтобы выбрать косозубые шестерни
  
  Эскиз косозубой шестерни
  

• Зубчатая рейка

  Зубья одинакового размера и формы, нарезанные на равные расстояния вдоль плоской поверхности или прямого стержня, называются зубчатой ​​рейкой.Зубчатая рейка представляет собой цилиндрическую шестерню с бесконечным радиусом шагового цилиндра. За счет зацепления с цилиндрической шестерней он преобразует вращательное движение в поступательное. Зубчатые рейки можно разделить на прямые зубчатые рейки и косозубые зубчатые рейки, но обе зубчатые рейки имеют прямые линии. Обрабатывая концы зубчатых реек, можно стыковать зубчатые рейки встык.
  Нажмите здесь, чтобы выбрать стойку для снаряжения
  
  Эскиз зубчатой ​​рейки

• Коническая шестерня

  Коническая шестерня имеет форму конуса и используется для передачи усилия между двумя валами, которые пересекаются в одной точке (пересекающиеся валы).Коническая шестерня имеет конус в качестве передней поверхности, а ее зубья нарезаны по конусу. Типы конических зубчатых колес включают прямые конические зубчатые колеса, косозубые конические зубчатые колеса, спирально-конические зубчатые колеса, косозубые зубчатые колеса, угловые конические зубчатые колеса, коронные зубчатые колеса, конические зубчатые колесные зубчатые колеса и гипоидные зубчатые колеса.
  Нажмите здесь, чтобы выбрать конические шестерни
  
  Эскиз конической шестерни

• Спирально-коническая шестерня

  Спирально-коническая шестерня — это коническая шестерня с изогнутыми зубьями. Благодаря более высокому коэффициенту контакта зубьев они превосходят прямые конические шестерни по эффективности, прочности, вибрации и шуму.С другой стороны, их труднее производить. Кроме того, поскольку зубья изогнуты, они создают осевые силы в осевом направлении. В спирально-конических зубчатых колесах зубчатые колеса с нулевым углом закручивания называются коническими зубчатыми колесами с нулевым углом поворота.
  Нажмите здесь, чтобы выбрать спиральные конические шестерни
  
  Эскиз спирально-конической шестерни

• Винтовая шестерня

  Винтовая шестерня — это пара одинаковых ручных косозубых шестерен с углом поворота 45 ° на непараллельных, непересекающихся валах.Поскольку контакт зубьев является точечным, их грузоподъемность мала, и они не подходят для передачи большой мощности. Поскольку мощность передается за счет скольжения поверхностей зубьев, необходимо обращать внимание на смазку при использовании винтовых передач. Нет никаких ограничений по сочетанию количества зубов.
  Нажмите здесь, чтобы выбрать винтовые шестерни
  
  Эскиз винтовой передачи

• Miter Gear

  Miter Gear — конические шестерни с передаточным числом 1.Они используются для изменения направления передачи мощности без изменения скорости. Есть прямая и спирально-угловая шестерни. При использовании спирально-угловых шестерен необходимо рассмотреть возможность использования упорных подшипников, поскольку они создают осевое усилие в осевом направлении. Помимо обычных косозубых шестерен с углами вала 90 °, косозубые шестерни с любыми другими углами вала называются угловыми косозубыми шестернями.
  Нажмите здесь, чтобы выбрать Miter Gears
  
  Эскиз митры шестерни

• Червячная передача

  Винт, вырезанный на валу, представляет собой червяк, сопряженная шестерня — это червячное колесо, а вместе на непересекающихся валах называется червячной передачей.Червяки и червячные колеса не ограничиваются цилиндрическими формами. Есть песочные часы, которые могут увеличить коэффициент контакта, но производство становится более трудным. Из-за скользящего контакта поверхностей шестерен необходимо уменьшить трение. По этой причине для червяка обычно используется твердый материал, а для червячного колеса — мягкий материал. Несмотря на низкую эффективность из-за скользящего контакта, вращение происходит плавно и тихо. Когда угол подъема червяка мал, он создает функцию самоблокировки.
  Нажмите здесь, чтобы выбрать червячные передачи
  
  Эскиз червячной передачи

• Внутренняя шестерня

  Внутренняя шестерня имеет зубья, нарезанные внутри цилиндров или конусов, и соединена с внешними шестернями. В основном внутренние шестерни используются для планетарных зубчатых передач и зубчатых муфт валов. Существуют ограничения в количестве различий между зубьями между внутренними и внешними зубчатыми колесами из-за эвольвентного натяга, трохоидного натяга и проблем триммирования.Направления вращения внутреннего и внешнего зубчатых колес в зацеплении одинаковы, в то время как они противоположны, когда два внешних зубчатых колеса находятся в зацеплении.
  Нажмите здесь, чтобы выбрать внутренние шестерни
  
  Эскиз внутренней шестерни

Что такое шестерня?

Зубчатая передача — это элемент машины, в котором зубья нарезаны на цилиндрические или конусообразные поверхности с одинаковым расстоянием между ними. Соединяя пару этих элементов, они используются для передачи вращений и сил от ведущего вала к ведомому валу.Шестерни можно разделить по форме на эвольвентные, циклоидальные и трохоидальные. Кроме того, они могут быть классифицированы по положению вала как шестерни с параллельными валами, шестерни с пересекающимися валами и шестерни с непараллельными и непересекающимися валами. История шестеренок давняя, и использование шестерен уже появилось в Древней Греции до нашей эры. в сочинении Архимеда.

Ящик с образцами различных типов шестерен

Обзор шестерен

(Важная терминология и номенклатура передач на этом рисунке)

• Червь
• Червячное колесо
• Внутренняя шестерня
• Зубчатая муфта
• Шестерня винтовая
• Эвольвентные шлицевые валы и втулки
• Торцовочная шестерня
• Цилиндрическая шестерня
• Цилиндрическая шестерня
• Трещотка
• Собачка
• Стеллаж
• Шестерня
• Шестерня прямая коническая
• Спирально-коническая шестерня

Есть три основных категории шестерен в соответствии с ориентацией их осей

Конфигурация:

1. Параллельные оси / прямозубая шестерня, косозубая шестерня, зубчатая рейка, внутренняя шестерня
2. Пересекающиеся оси / угловая шестерня, прямая коническая шестерня, спирально-коническая шестерня
3. Непараллельные, непересекающиеся оси / винтовая передача, червячная передача, червячная передача (червячное колесо)
4. Прочее / Эвольвентный шлицевой вал и втулка, зубчатая муфта, собачка и трещотка

Разница между шестерней и звездочкой

Проще говоря, шестерня зацепляется с другой шестерней, в то время как звездочка зацепляется с цепью и не является шестерней.Помимо звездочки, предмет, который чем-то похож на шестеренку, представляет собой храповик, но его движение ограничено одним направлением.

Классификация типов шестерен с точки зрения позиционных соотношений присоединяемых валов

1. Когда два вала шестерен параллельны (параллельные валы)
   Цилиндрическая шестерня, реечная, внутренняя шестерня, косозубая шестерня и т. Д.
   Как правило, они имеют высокий КПД трансмиссии.
2. Когда два вала шестерен пересекаются друг с другом (пересекающиеся валы)
   Коническая шестерня относится к этой категории.
   Обычно они обладают высокой эффективностью передачи.
3. Когда два вала шестерен не параллельны или не пересекаются (смещенные валы)
   Червячная передача и винтовая передача относятся к этой группе.
   Из-за скользящего контакта эффективность передачи относительно низкая.

Класс точности шестерен

Когда типы шестерен группируются по точности, используется класс точности. Класс точности определяется стандартами ISO, DIN, JIS, AGMA и т. Д.Например, JIS определяет погрешность шага каждого класса точности, погрешность профиля зуба, отклонение спирали, погрешность биения и т. Д.

Наличие шлифовального круга

Наличие шлифовки зубьев сильно влияет на работоспособность шестерен. Следовательно, при рассмотрении типов шестерен шлифование зубьев является важным элементом, который следует учитывать. Шлифовка поверхности зубьев делает шестерни более тихими, увеличивает передаточную способность и влияет на класс точности. С другой стороны, добавление процесса шлифования зубьев увеличивает стоимость и подходит не для всех шестерен.Чтобы добиться высокой точности, кроме шлифовки, существует процесс, называемый бритьем с использованием бритвенных ножей.

Виды формы зуба

Чтобы широко классифицировать типы зубчатых колес по форме зуба, различают эвольвентную форму зуба, форму циклоидного зуба и форму трохоидного зуба. Среди них чаще всего используется эвольвентная форма зуба. Их легко производить, и они обладают способностью правильно соединяться, даже когда расстояние между центрами немного отклоняется. Циклоидная форма зуба в основном используется в часах, а трохоидная форма зуба — в насосах.

Создание шестерен

Эта статья воспроизводится с разрешения автора.
Масао Кубота, Хагурума Ньюмон, Токио: Ohmsha, Ltd., 1963.

Зубчатые колеса — это колеса с зубьями, которые иногда называют зубчатыми колесами.

Шестерни — это механические компоненты, которые передают вращение и мощность от одного вала к другому, если каждый вал имеет выступы (зубья) соответствующей формы, равномерно распределенные по его окружности, так что при вращении следующий зуб входит в пространство между зубьями другого. вал.Таким образом, это компонент машины, в котором вращательная сила передается поверхностью зуба первичного двигателя, толкающей поверхность зуба ведомого вала. В крайнем случае, когда одна сторона представляет собой линейное движение (это можно рассматривать как вращательное движение вокруг бесконечной точки), это называется стойкой.

Существует множество способов передачи вращения и мощности от одного вала к другому, например, посредством трения качения, передачи намотки и т. Д. Однако, несмотря на простую конструкцию и относительно небольшой размер, шестерни имеют много преимуществ, таких как надежность передачи, точное угловое соотношение скорости, длительный срок службы и минимальные потери мощности.

От небольших часов и прецизионных измерительных приборов (приложения для передачи движения) до больших шестерен, используемых в морских системах передачи (приложения для передачи энергии), шестерни широко используются и считаются одним из важных механических компонентов наряду с винтами и подшипниками.

Есть много типов шестерен. Однако самые простые и часто используемые шестерни — это те, которые используются для передачи определенного передаточного числа между двумя параллельными валами на определенном расстоянии.В частности, наиболее популярными являются зубчатые колеса, зубья которых параллельны валам, как показано на рис. 1.1, так называемые цилиндрические зубчатые колеса.

[Рисунок 1.1 Цилиндрические зубчатые колеса]

Самым простым способом передачи определенного отношения угловой скорости между двумя параллельными валами является привод трения качения. Это достигается, как показано на рисунке 1.2, за счет наличия двух цилиндров с диаметрами, обратными передаточному отношению, находящихся в контакте и вращающихся без проскальзывания (если два вала вращаются в противоположных направлениях, контакт находится снаружи; и если они вращаются в одном и том же направлении). направление, контакт внутри).То есть вращение достигается за счет силы трения в контакте качения. Однако избежать некоторого пробуксовки невозможно и, как следствие, нельзя надеяться на надежную передачу. Для получения большей передачи мощности требуются более высокие контактные силы, что, в свою очередь, приводит к высоким нагрузкам на подшипники. По этим причинам такая конструкция не подходит для передачи большого количества энергии. В результате была изобретена идея создания подходящей формы зубьев, равномерно расположенных на поверхностях качения цилиндров таким образом, чтобы по меньшей мере одна пара или более зубцов всегда находились в контакте.Сдвигая зубья ведущего вала зубцами ведущего вала, обеспечивается надежная передача. Это называется цилиндрической шестерней, а контрольный цилиндр, на котором вырезаны зубья, — это цилиндр шага. Прямозубые цилиндрические шестерни — это один из видов цилиндрических шестерен.

[Рисунок 1.2 Шаговые цилиндры]

При пересечении двух валов ориентирами для нарезания зубьев служат конусы, контактирующие при качении. Это конические шестерни, как показано на рисунке 1.3, где основной конус, на котором вырезаны зубья, называется продольным конусом. (Рисунок 1.4).

[Рисунок 1.3 Конические шестерни]

[Рисунок 1.4 Шаговые конусы]

Когда два вала не параллельны и не пересекаются, искривленных поверхностей, контактирующих с качением, не существует. В зависимости от типа шестерен зубья создаются на паре опорных контактирующих вращающихся поверхностей. Во всех случаях необходимо настроить профиль зуба таким образом, чтобы относительное движение контактирующих поверхностей шага соответствовало относительному движению зацепления зубьев на контрольных криволинейных поверхностях.

Когда шестерни рассматриваются как твердые тела, для того, чтобы два тела сохраняли заданное передаточное отношение угловой скорости при контакте с поверхностями зубьев, не сталкиваясь друг с другом и не разделяясь, необходимо, чтобы общие нормальные составляющие скорости передачи две шестерни в точке контакта должны быть равны. Другими словами, в этот момент нет относительного движения поверхностей шестерни в направлении общей нормали, а относительное движение существует только вдоль контактной поверхности в точке контакта.Это относительное движение есть не что иное, как скольжение поверхностей шестерен. Поверхности зубьев, за исключением особых точек, всегда связаны с так называемой передачей скользящего контакта.

Для того, чтобы формы зуба удовлетворяли условиям, как объяснено выше, использование огибающей поверхности может привести к желаемой форме зуба в качестве общего метода.

Теперь укажите одну сторону поверхности шестерни A как криволинейную поверхность FA и задайте обеим шестерням заданное относительное вращение.Затем в системе координат, прикрепленной к зубчатому колесу В, рисуется группа последовательных положений поверхности зубчатого колеса FA. Теперь подумайте об огибающей этой группы кривых и используйте ее в качестве поверхности FB зубьев шестерни B. Тогда из теории огибающих поверхностей ясно, что две поверхности зубчатых колес находятся в постоянном линейном контакте, и эти две шестерни будут иметь желаемое относительное движение.

Также возможно привести к форме зубов следующим методом. Рассмотрим, в дополнение к паре шестерен A и B с заданным относительным движением, третью воображаемую шестерню C в зацеплении, где A и B находятся в зацеплении, и придайте ей поверхность FC произвольной формы (изогнутая поверхность только без тела зуба) и соответствующее относительное движение.

Теперь, используя тот же метод, что и ранее, из воображаемого зацепления шестерни A с воображаемой шестерней C, получим форму зуба FA как огибающую формы зуба FC. Обозначим линию соприкосновения поверхностей зубьев FA и FC как IAC. Аналогичным образом получают контактную линию IBC и поверхность FB зуба из воображаемого зацепления шестерни B и воображаемой шестерни C. Таким образом, поверхности FA и FB зубьев получаются посредством FC. В этом случае, если линии контакта IAC и IBC совпадают, шестерни A и B находятся в прямом контакте, а если IAC и IBC пересекаются, шестерни A и B будут иметь точечный контакт на этом пересечении.

Это означает, что с помощью этого метода можно получить формы зубьев с точечным контактом, а также формы зубьев с линейным контактом.

Однако существуют ограничения для геометрически полученных форм зубьев, как объяснено выше, особенно когда тела зубьев поверхностей FA и FB вторгаются друг в друга или когда эти области не могут использоваться в качестве зубных форм. Это вторжение одного тела зуба в другой называется интерференцией профилей зубов.

Как ясно из приведенного выше объяснения, теоретически существует множество способов изготовления зубных форм, которые создают заданное относительное движение.Однако в действительности учет зубчатого зацепления, прочности формы зуба и трудностей нарезания зуба ограничит использование таких форм зубьев всего несколькими.

Free Gear доступны в формате PDF.

KHK предлагает бесплатно книгу «Технические данные редуктора» в формате PDF. Эта книга очень полезна для изучения шестерен и передач. В дополнение к типам зубчатых колес и терминологии зубчатых колес в книгу также включены разделы, касающиеся профиля зуба, расчетов размеров, расчетов на прочность, материалов и термической обработки, идей о смазке, шумах и т. Д.Из этой книги вы узнаете много нового о снаряжении.

Способы использования шестерен в ситуациях механического проектирования

Шестерни в основном используются для передачи энергии, но, исходя из идей, они могут использоваться в качестве элементов машин по-разному. Ниже представлены некоторые способы.

1. Захватывающий механизм
   Используйте две прямозубые цилиндрические шестерни одинакового диаметра в зацеплении, чтобы при реверсировании ведущей шестерни ведомая шестерня также реверсировалась. Используя это движение, вы можете получить механизм захвата обрабатываемой детали.За счет регулировки угла раскрытия захватного кулачка можно разместить заготовки различных размеров, что обеспечивает универсальную конструкцию захватного механизма.
2. Механизм прерывистого движения
   Существует Женевский механизм как механизм прерывистого движения. Однако из-за необходимости в специализированных механических компонентах он стоит дорого. Используя шестерни с отсутствующими зубьями, можно получить недорогой и простой прерывистый механизм.
   Под шестерней с отсутствующими зубьями мы понимаем шестерню, у которой любое количество зубьев шестерни удалено от корней.Шестерня, которая сопряжена с шестерней с отсутствующими зубьями, будет вращаться до тех пор, пока она находится в зацеплении, но остановится, как только встретит часть с отсутствующими зубьями ведущей шестерни. Однако его недостатком является переключение при приложении внешней силы, когда шестерни выключены. В этих случаях необходимо поддерживать его положение, например, с помощью фрикционного тормоза.
3. Специальный механизм передачи мощности
   Установив одностороннюю муфту (механизм, который допускает вращательное движение только в одном направлении) на одной ступени зубчатой ​​передачи редуктора скорости, вы можете создать механизм, который передает движение в одном направлении, но на холостом ходу. задом наперед.
   Используя этот механизм, вы можете создать систему, которая управляет двигателем, когда электроэнергия включена, но когда мощность отключается, он перемещает выходной вал за счет силы пружины.
   За счет внутренней установки пружины (спиральной пружины кручения или спиральной пружины), которая наматывается в направлении вращения в зубчатой ​​передаче, редуктор скорости приводится в действие по мере наматывания пружины. Когда пружина полностью заведена, двигатель останавливается, и встроенный в двигатель электромагнитный тормоз удерживает это положение.
   При отключении электричества тормоз отпускается, и сила пружины приводит в движение шестерню в направлении, противоположном тому, в котором работал двигатель.Этот механизм используется для закрытия клапанов при потере питания (аварийный) и называется «аварийным запорным клапаном с пружинным возвратом».

Почему сложно достать нужные шестерни?

На саму шестерню нет стандарта

Шестерни используются во всем мире с древних времен во многих сферах применения и являются типичными компонентами элементов машин. Однако, что касается класса точности шестерен, в различных странах существуют промышленные стандарты, такие как AGMA (США), JIS (Япония), DIN (Германия) и т. Д.С другой стороны, нет стандартов в отношении факторов, которые в конечном итоге определяют [саму зубчатую передачу], таких как ее форма, размер, диаметр отверстия, материал, твердость и т. Д. В результате нет единого подхода, но это сбор фактических спецификаций зубчатых колес, выбранных отдельными дизайнерами, которые соответствуют дизайну их машин или тех, которые определены отдельными производителями зубчатых колес.

Существует множество спецификаций передач

Как упоминалось выше, существует множество спецификаций передач.За исключением очень простых шестерен, не будет преувеличением сказать, что существует столько же видов, сколько и мест, где используются шестерни. Например, среди многих шестерен, когда угол давления, шаг зуба и количество зубьев совпадают, есть много других спецификаций, которые определяют шестерни, такие как размер отверстия, ширина торца, термообработка, окончательная твердость, шероховатость поверхности после шлифования, наличие вала и т. д. Можно сказать, что вероятность того, что две шестерни будут совместимы, мала.Это одна из причин, почему (например, при поломке шестерни) трудно получить замену.

Невозможно получить желаемую передачу

Иногда случается, что вы не можете получить замену изношенной или сломанной шестерни в том месте, где используется машина. В этом случае в большинстве случаев нет проблем, если есть руководство или список деталей для машины, который содержит чертеж, необходимый для изготовления шестерни. Также нет проблем, если есть возможность связаться с производителем машины и что производитель может поставить необходимое снаряжение.К сожалению, во многих случаях:
— В руководстве к машине не показан чертеж шестерни как таковой
— Невозможно получить только шестерню от производителя станка и т. Д.
По таким причинам трудно получить необходимую механизм. В этих случаях возникает необходимость составить производственный чертеж сломанной шестерни. Это часто бывает сложно без специальных знаний в области техники. Ситуация часто бывает такой же сложной для производителей зубчатых колес из-за недостатка данных о них.Кроме того, для создания чертежа из сломанного механизма требуется много инженерных кадров, и это поднимает вопрос о том, кто будет нести эти затраты.

Когда требуется только одна шестерня, стоимость производства высока

Когда машина, использующая шестерню, производится серийно, то также и шестерня, которая изготавливается для определенного размера партии, что позволяет распределять удельную стоимость шестерни за счет экономии на масштабе. С другой стороны, пользователи, использующие станок после того, как он был изготовлен, и когда одна или две шестерни нуждаются в замене, они часто сталкиваются с высокими производственными затратами, из-за чего стоимость окончательного ремонта иногда бывает очень высокой.Короче говоря, разница в двух методах производства (массовое или мелкосерийное) сильно влияет на стоимость снаряжения. Например, покупка 300 зубчатых колес за один выстрел для проекта по производству нового оборудования (изготовление 300 зубчатых колес одной партией) по сравнению с покупкой одного запасного зубчатого колеса позже (с производственной партией в 1 штуку) имеет огромную разницу в стоимости производственной единицы. Такая же ситуация на этапе проектирования новой машины, когда для прототипа требуется одна шестерня с такой же высокой стоимостью.

Возможность использования стандартных передач

При разработке новой машины, если характеристики используемых шестерен могут быть согласованы со спецификациями стандартных шестерен изготовителя шестерен, проблемы, упомянутые выше, могут быть решены. Таким способом:

• Вы можете избежать этапа конструирования новых шестерен при конструировании станка
• Вы можете использовать 2D / 3D модели САПР, чертежи деталей для печати, расчеты прочности и т. Д., Предоставленные производителем зубчатых колес.
• Даже если вам нужна только одна шестерня в качестве пробной, стандартные шестерни обычно производятся серийно производителем шестерен по разумной цене.

Кроме того, когда зубчатая передача в используемом механизме нуждается в замене, если ее технические характеристики аналогичны характеристикам редуктора, ее можно заменить на стандартную шестерню отдельно или на стандартную шестерню с дополнительной работой. В этой ситуации также можно избежать неудобств, связанных с выполнением следующих задач:

• Посмотреть чертежи
• Создание новых чертежей
• Ищите подрядчика для изготовления шестерни
• Примите высокую стоимость штучного производства

Ссылки по теме:
齿轮 的 种类 — 中文 页
Знать о типах зубчатых колес и соотношениях между двумя валами
Номенклатура зубчатых колес
Калькулятор зубчатых колес
Типы и характеристики зубчатых колес
Типы зубчатых колес и терминология
Зубчатая рейка и шестерня

Типы передач и терминология | KHK Шестерни

Шестерни различаются по многим типам, и есть много специальных технических слов, чтобы описать их определение.В этом разделе представлены эти технические слова, а также часто используемые шестерни и их особенности.

Самый распространенный способ классификации шестерен — по типу категории и ориентации осей.
Шестерни подразделяются на 3 категории; шестерни с параллельными осями, шестерни с пересекающимися осями и шестерни с непараллельными и непересекающимися осями.
Прямозубые шестерни а также косозубые шестерни — шестерни с параллельными осями.Конические шестерни пересекающиеся оси шестерен. Винтовой или перекрестно-винтовой, червячный редуктор а гипоидные передачи относятся к третьей категории. В таблице 1.1 перечислены типы шестерен по ориентации осей.

Таблица 1.1 Типы шестерен и их категории

• Категории шестерен
  Параллельные оси
• Типы шестерен
  Цилиндрическая зубчатая передача
  Стойка шпора
  Внутренняя шестерня
  Цилиндрическая шестерня
  Винтовая стойка
  Двойная косозубая шестерня
• КПД (%)
  98.0–99,5

• Категории шестерен
  Пересекающиеся оси
• Типы шестерен
  Шестерня прямая коническая
  Спирально-коническая шестерня
  Коническая шестерня Zerol
• КПД (%)
  98,0 — 99,0

• Категории шестерен
  Непараллельные и непересекающиеся
• Типы шестерен
  Винтовая передача (КПД 70.0 — 95,0%)
  Червячная передача (КПД 30,0 — 90,0%)

Кроме того, в таблице 1.1 приведен теоретический диапазон КПД различных типов зубчатых передач. Эти цифры не включают потери в подшипниках и смазочных материалах.

Поскольку зацепление парных шестерен с параллельными осями или шестерен с пересекающимися осями связано с простыми движениями качения, они производят относительно минимальное проскальзывание и их эффективность высока.
Непараллельные и непересекающиеся шестерни, такие как винтовые шестерни или червячные шестерни, вращаются с относительным проскальзыванием и за счет передачи мощности, что приводит к трению и снижает эффективность по сравнению с другими типами шестерен.
КПД шестерен — это величина, полученная при точной установке и работе шестерен. В частности, для конических зубчатых колес предполагается, что эффективность будет снижаться при неправильной установке в нерабочем положении на вершине конуса.

(1) Шестерни с параллельными осями

1 цилиндрическая зубчатая передача

Рис. 1.1 Цилиндрическая зубчатая передача
Это шестерня цилиндрической формы, у которой зубья параллельны оси. Это наиболее часто используемый механизм с широким спектром применения и самый простой в изготовлении.

2 зубчатая рейка

Рис. 1.2 Зубчатая рейка
Это шестерня линейной формы, которая может зацепляться с цилиндрической шестерней с любым количеством зубьев. В зубчатая рейка представляет собой часть прямозубой шестерни с бесконечным радиусом.

3 Внутренняя шестерня

Рис. 1.3 Внутренняя шестерня и прямозубая шестерня
Это шестерня цилиндрической формы, но с зубьями внутри круглого кольца. Он может сцепляться с цилиндрической зубчатой ​​передачей.Внутренние шестерни часто используются в планетарных зубчатых передачах.

4-х цилиндровая шестерня

Рис. 1.4 Цилиндрическая шестерня
Это шестерня цилиндрической формы с геликоидальными зубьями. Цилиндрические шестерни могут нести большую нагрузку, чем прямозубые шестерни, и работают более тихо. Они широко используются в промышленности. Недостаток — осевой толкать сила, вызванная формой спирали.

5 Винтовая стойка

Фиг.1.5 Винтовая стойка
Это шестерня линейной формы, которая входит в зацепление с косозубой шестерней. Винтовую стойку можно рассматривать как часть косозубой шестерни с бесконечным радиусом.

6 Двойная косозубая шестерня

Рис. 1.6 Двойная косозубая шестерня
Зубчатая передача с левым и правым косозубыми зубьями. Двойная спиральная форма уравновешивает присущие осевые силы.

(2) Пересекающиеся оси

1 прямая коническая шестерня

Фиг.1.7 Прямая коническая шестерня
Это шестерня, зубья которой имеют конические конические элементы, направление которых совпадает с направлением базовой линии делительного конуса (образующей). Прямая коническая зубчатая передача является самой простой в изготовлении и наиболее широко применяемой в семействе конических зубчатых колес.

Коническая шестерня с двумя спиральными зубьями

Рис. 1.8 Спирально-коническая шестерня
Это коническая шестерня с косым углом спиральных зубьев. Его гораздо сложнее изготовить, но он отличается большей прочностью и меньшим уровнем шума.

3 Zerol коническая шестерня

Рис. 1.9 Коническая шестерня Zerol
Это особый тип спирально-конической шестерни, у которой угол спирали равен нулю. Он имеет характеристики как прямых, так и спирально-конических зубчатых колес. Силы, действующие на зуб, такие же, как и на прямолинейном коническом зубчатом колесе.

(3) Зубчатые передачи непараллельных и непересекающихся осей

1 пара червячной передачи

Рис. 1.10 Пара червячной передачи
Червячная пара — это червячное колесо с зацеплением.Отличительной особенностью является то, что он предлагает очень большое передаточное число в одном зацеплении. Он также обеспечивает тихую и плавную работу. Однако эффективность передачи оставляет желать лучшего.

2-винтовая шестерня (косозубая шестерня)

Рис. 1.11 Винтовая шестерня
Пара цилиндрических шестерен, используемых для привода непараллельных и непересекающихся валов, у которых зубья одного или обоих элементов пары имеют форму винта. Винтовые передачи используются в комбинации винтовая передача / винтовая передача или винтовая передача / прямозубая шестерня.Винтовые шестерни обеспечивают плавную и бесшумную работу. Однако они не подходят для передачи большой мощности.

(4) Другие специальные передачи

1 Face Gear

Рис. 1.12 Торцевая шестерня
Псевдоконическая шестерня с ограничением по осям, пересекающимся на 90 °. Торцевая шестерня представляет собой круглый диск с нарезанным на его боковой поверхности зубчатым венцом; отсюда и название Face Gear.

Пара огибающих шестерен

Фиг.1.13 Охватывающая зубчатая пара
В этом червячном наборе используется червяк особой формы, который частично охватывает червячную передачу, если смотреть в направлении оси червячной передачи. Его большим преимуществом перед стандартным червяком является гораздо более высокая грузоподъемность. Однако червячная передача очень сложна в разработке и производстве.

3 Гипоидная передача

Рис. 1.14 Гипоидная передача
Эта шестерня представляет собой небольшое отклонение от конической шестерни, которая возникла как специальная разработка для автомобильной промышленности.Это позволило приводу к задней оси быть непересекающимся и, таким образом, позволило опустить кузов автомобиля. Он очень похож на спирально-коническую шестерню. Однако его сложно спроектировать, и его труднее всего изготовить на генераторе с конической зубчатой ​​передачей.

Символы и технические слова, используемые в этом каталоге, перечислены в таблицах 1.2–1.4. Ранее использовавшиеся стандарты JIS B 0121 и JIS B 0102 были пересмотрены на JIS B 0121: 1999 и JIS B 0102: 1999 в соответствии со стандартом Международной организации по стандартизации (ISO).В соответствии с редакцией мы унифицировали использование слов и символов, соответствующих стандарту ISO.

Таблица 1.2 Линейные и круглые размеры

Термины и символы

* ПРИМЕЧАНИЕ 1.
«Осевой люфт» не является термином, определенным JIS.

Таблица 1.3 Угловые размеры

Термины и символы

ПРИМЕЧАНИЕ 2. Угол наклона спиральной конической шестерни был определен как угол наклона спирали согласно стандарту JIS B 0102.
ПРИМЕЧАНИЕ 3.Это должен быть угол тангажа согласно JIS B 0102.
ПРИМЕЧАНИЕ 4. Это должен быть угол наклона в соответствии с JIS B 0102.
ПРИМЕЧАНИЕ 5. Это должен быть корневой угол согласно JIS B 0102.

Таблица 1.4 Прочее

Термины и символы

Цифровой индекс используется для различения «шестерни» от «шестерни» (Примеры z1 и z2), «червяка» от «червячного колеса», «ведущей шестерни» от «ведомой шестерни» и так далее. (Чтобы найти пример, см. Следующую страницу Рис.2.1).

В таблице 1.5 указан греческий алфавит, международный фонетический алфавит.

Таблица 1.5 Греческий алфавит

Ссылки по теме:
Знать направления вращения и числа оборотов шестерен
Типы передач и характеристики — Страница «Азбуки шестеренок» — B
Базовая терминология и расчет зубчатых колес — Страница «Азбуки шестеренок» — B
Типы передач — Страница «Введение в Gears»
Характеристики шестерен — Страница «Введение в Gears»
Терминология Gear — Страница «Введение в Gears»
Номенклатура передач

Какие бывают типы шестерен

Шестерни — один из самых распространенных, полезных и разнообразных инструментов в станках.Проще говоря, шестерни используются для передачи движения между отдельными компонентами. В зависимости от уникальных характеристик шестерни будут создаваться различные виды движения и крутящего момента. Шестерни сцепляются друг с другом через тщательно изготовленные зубья. Чаще всего на вал устанавливают шестерни.

Поскольку шестерни являются строительными блоками движения и крутящего момента, были созданы десятки разновидностей с уникальными преимуществами. Например, шестерни, созданные для трансмиссий, могут не быть оптимизированы для другого механизма.

Какое оборудование вам нужно для вашего проекта? Если вы не уверены, этот блог — отличное место для начала! Ниже мы обсудим три характеристики, которые различают шестерни, а затем перейдем к списку типов снаряжения.

Характеристики шестерни

Прежде чем углубляться в разновидности снаряжения, важно выделить несколько важных характеристик, которые определяют каждое снаряжение.

Формы шестерен

Форма шестерни на первый взгляд кажется очевидной.Большинство шестерен круглые, не так ли? Хотя это правда, шестерни могут быть разных форм, в том числе эллиптических и треугольных. Различные формы предназначены для уникальных целей. Например, круглые шестерни обеспечивают постоянное передаточное число — выходное и входное передаточные числа одинаковы. Если ваш проект требует постоянного крутящего момента, лучшим вариантом будет круглая шестерня.

С другой стороны, шестерни уникальной формы обеспечивают переменное отношение крутящего момента. Один отраслевой ресурс пишет: «Переменная скорость и крутящий момент позволяют некруглым зубчатым колесам выполнять особые или нерегулярные требования к движению, таким как попеременное увеличение и уменьшение выходной скорости, многоскоростное и реверсивное движение.”

Форма радикально влияет на функциональность шестерен.

Зубья шестерни

Зубья шестерни блокируются во время работы. Зубья шестерни спроектированы и изготовлены с уникальными характеристиками.

Например, некоторые шестерни имеют зубья, встроенные в корпус шестерни, а другие — со вставленными зубьями, которые можно заменять по мере необходимости. Кроме того, зубья шестерни могут быть добавлены внутри или снаружи корпуса шестерни. Это называется «внутренним» или «внешним» размещением зубов.Хотя один не лучше другого, размещение внутреннего и внешнего зуба будет влиять на движение шестерни. Наконец, профиль зуба — или форма зубьев — будет влиять на рабочие характеристики шестерни, такие как скорость и трение. Эвольвентный, трохоидный и циклоидный — три наиболее распространенных профиля зубов.

Помимо дизайна, шестерни могут быть приобретены с различным количеством зубьев и углами зубьев. Возможности настройки зубьев шестерни обширны.

Конфигурации передач

Существует три конфигурации осей зубчатых колес: параллельная, пересекающаяся и непараллельная / непересекающаяся.

Шестерни с параллельными осями располагались параллельно друг другу, причем один вал вращался в направлении, противоположном другому. Шестерни с пересекающимися осями пересекаются на одной плоскости. Непараллельные / непересекающиеся шестерни , такие как винтовые шестерни, имеют оси, пересекающиеся в разных плоскостях. Эта конфигурация не такая эффективная и быстрая, как две другие.

Различные типы шестерен

Следующий список будет исследован с использованием терминологии характеристик зубчатых колес, описанной выше.

Цилиндрическая шестерня

Прямозубые цилиндрические шестерни часто работают на параллельных валах. Кроме того, эта шестерня движется с единственной линией контакта между зубьями, что означает, что только один зуб находится в контакте с другим в любой момент времени. Одиночный контакт делает прямозубые цилиндрические шестерни более шумными, чем их аналогичные аналоги, такие как косозубая шестерня. Тем не менее, цилиндрические зубчатые колеса являются наиболее распространенным типом зубчатых колес из-за их простоты и точности.

Винтовая шестерня

Цилиндрические шестерни сконструированы аналогично цилиндрическим зубчатым колесам и могут использоваться для привода параллельных осей или непараллельных / непересекающихся валов.Кроме того, спиральные зубцы ориентированы под углом, в результате чего несколько зубцов контактируют друг с другом в любой момент времени. Это обеспечивает более тихую и плавную работу.

Коническая шестерня

Конические шестерни работают на пересекающихся осях, а именно под углом 90 градусов. Как и косозубые шестерни, зубья конической шестерни расположены под углом, что приводит к одновременному контакту нескольких зубцов. Все конические шестерни имеют коническую форму, но можно приобрести различные конические шестерни, в том числе спиральные конические шестерни, прямые конические шестерни и корончатые конические шестерни.

Винтовая шестерня

Винтовые шестерни напоминают конические шестерни. Однако винтовые передачи работают с углом поворота 45 градусов на непараллельных / непересекающихся валах. Хотя винтовые передачи важны для конкретных обстоятельств, они не обладают большой грузоподъемностью.

Червячная передача

Червячные шестерни встречаются парами, часто состоящими из винтовой шестерни и круглой шестерни. Червячные передачи работают плавно и бесшумно и создают большое трение.Наконец, они используются исключительно для конфигураций непараллельных / непересекающихся осей и идеально подходят для приложений с высокими ударными нагрузками.

Реечная шестерня

Реечные и ведущие шестерни также встречаются парами, состоящими из цилиндрической шестерни и зубчатой ​​рейки. Они используются для конфигураций с параллельными осями. Благодаря своей конструкции реечные шестерни создают высокое трение и напряжение.

Гипоидная передача

Визуально гипоидные шестерни напоминают конические шестерни. В отличие от конических шестерен, они работают на непересекающихся валах.

, Иллинойс, шкив и шестерня: производители шкивов

В Illinois Pulley & Gear мы производим широкий ассортимент высококачественных приводных шкивов. Наши складские запасы изготавливаются по запросу и с учетом точных требований заказчика. Выберите материал, профиль зуба и количество зубьев, и мы изготовим инвентарь.

Если вы не знаете, какое именно снаряжение вам нужно, мы будем рады ответить на ваши вопросы и направить вас в правильном направлении.Не стесняйтесь обращаться к нашей команде экспертов по телефону 847-407-9595 или через нашу онлайн-форму.

5 различных типов шестерен и их применение

Во введении к нашей серии шестерен мы писали о люфте и передаточных числах. Теперь, когда у вас есть дополнительная справочная информация о шестеренках, мы можем выделить пять типов шестерен, а также некоторые преимущества и недостатки. Начнем с наиболее часто используемого зубчатого колеса: цилиндрической зубчатой ​​передачи.

Цилиндрическая шестерня

Преимущества использования цилиндрических зубчатых колес в вашем приложении могут быть очевидны.Эффективность и простота сборки сэкономят ваше время и сведут к минимуму время простоя, но как насчет недостатков? Например, шум на высоких скоростях возникает из-за люфта и мгновенной силы, которую испытывают зубья шестерен при первом зацеплении. Сила может со временем привести к износу, что может снизить эффективность шестерен.

Возможное решение этой проблемы — пластиковые прямозубые цилиндрические шестерни, которые используются в легких приложениях и приложениях, где уровень шума должен быть минимальным.Подобно пластиковой прямозубой шестерни, пластиковая прямозубая шестерня с сердечником из углеродистой стали и зубьями MC Nylon также помогает снизить уровень шума.

Еще одна вещь, которую следует учитывать, заключается в том, что прямозубые цилиндрические шестерни могут правильно зацепиться только в том случае, если они используются параллельно, из-за их прямого профиля зуба и расположения отверстия. В примере ниже две прямозубые шестерни используются для перемещения заготовки справа налево.

Подшипник типа встроенной шестерни позволяет синхронизировать направление вращения между двумя противоположными шестернями, как показано на рисунке.Другой особый тип шестерни — прямозубая шестерня без ключа. Шпоночная прямозубая шестерня доступна трех различных типов: E, F и G.

• E Тип: Цилиндрическая прямозубая шестерня без ключа имеет форму, аналогичную шестерне типа A, но имеет втулку, прикрепленную к внешней стороне шестерни.
• F Тип: Имеет ту же форму, что и шестерня типа A, но с втулкой, прикрепленной к внутренней части ширины шестерни.
• G Тип: Цилиндрическая прямозубая шестерня без ключа похожа на нашу шестерню типа B, но имеет втулку, прикрепленную к внешней стороне шестерни.

Винтовая шестерня

Винтовые шестерни имеют диагональный профиль зубьев, что позволяет им работать тише и плавнее, чем прямозубые шестерни, поскольку зубья входят в зацепление более плавно.Цилиндрические зубчатые колеса можно устанавливать параллельно или перекрестно. Когда шестерни скрещены, вы должны выбрать Same Handed Gears, Both Right или Both Left. Некоторые из недостатков косозубых шестерен заключаются в том, что они менее эффективны, чем прямозубые шестерни, из-за проскальзывания зубьев. Диагональный профиль зубьев вызывает проскальзывание, а также приводит к осевому давлению на вал. Важно выбрать подшипник, который выдержит осевое усилие, создаваемое шестернями.

Фаска

Конические шестерни используются для пересечения валов и имеют изменяемый рабочий угол благодаря своей форме.Некоторые из недостатков конической передачи — ее сложность в сборке из-за изменяемого рабочего угла. На валы также действует большая сила, поэтому, как и в косозубых зубчатых колесах, важно убедиться, что подшипник выдерживает эту силу. В зависимости от производителя конические шестерни бывают двух типов; Прямой тип и спиральный тип.

• Прямой Тип: Подобен прямозубым зубчатым колесам и подвержен люфту и чрезмерному шуму.
• Тип спирали: Подобен косозубым зубчатым колесам из-за схожей ориентации зубьев, более тихий, чем спираль, но склонен к проскальзыванию зубьев.

* Важно отметить, что спирально-конические шестерни гарантированно входят в зацепление только с шестернями того же производителя, и их всегда следует покупать парами.

Стойка и червяк

Другой тип снаряжения — это Rack Gear, его можно найти в двух разных стилях; плоский тип и круглый тип. Преимущества реечной передачи заключаются в том, что она соединена с цилиндрической шестерней или шестерней; они могут преобразовывать вращательное движение в поступательное.Недостатком является то, что они не могут работать непрерывно, так как стойка в конечном итоге закончится.

Приятной особенностью плоских реечных шестерен является количество ориентаций монтажных отверстий. В зависимости от того, как вы планируете их устанавливать, вы можете использовать либо боковые резьбовые отверстия, либо нижние резьбовые отверстия, либо боковые отверстия с зенковкой.

Червячная передача состоит из двух частей: червячного колеса и червячной передачи. Червячные передачи являются самоблокирующимися и тихими, но страдают от больших потерь мощности и большой осевой нагрузки на червяк.

Независимо от ваших требований к конструкции, помните, что доступно множество шестерен, каждая из которых имеет уникальные преимущества.Кроме того, существуют решения как для линейного, так и для вращательного движения. Надеюсь, эта разбивка по типам передач заставит вас задуматься о новых разработках приложений или о том, как решить проблемы в существующих. А пока следите за третьей частью этой серии!

Не можете дождаться выхода третьей части этой серии статей или у вас есть конкретные вопросы, на которые вы хотели бы ответить? Оставьте комментарий ниже или посетите нас на www.misumiusa.com!

Что такое Gear? Какие типы шестерен

Сегодня мы обсудим, что такое шестерня и ее типы, такие как прямозубая шестерня, косозубая шестерня, червячная шестерня, зубчатая рейка и шестерня и т. Д.Замечено, что шестерни используются почти во всех механических устройствах для получения разного крутящего момента и передаточного числа. Это устройство передачи положительной энергии и основной компонент всех механических устройств. В передаче энергии используются различные типы шестерен. Обо всем этом мы поговорим подробно.

Что такое Gear?

Зубчатая передача — это зубчатый цилиндрический или роликовый компонент машины, который входит в зацепление с другим зубчатым цилиндром для передачи мощности от одного вала к другому.Он в основном используется для получения разного крутящего момента и передаточного числа скорости или изменения направления ведущего вала и ведомого вала.

Существует много других устройств передачи энергии, таких как ременной привод, цепной привод, канатный привод и т. Д., Но основным преимуществом зубчатой ​​передачи является почти незначительное или полное отсутствие проскальзывания между ведущим и ведомым элементом. Tt в основном используется там, где есть небольшое расстояние между ведущей осью и ведомым валом, например, велосипед, мотоцикл, автомобиль и т. Д.

Принцип:

Он работает на основном принципе термодинамики, который гласит, что энергия не может быть создана или разрушена говорят, что это консервативно.его можно преобразовать из одной формы в другую. Мы знаем, что мощность является функцией скорости и крутящего момента, или мы можем сказать, что мощность является произведением крутящего момента (силы во вращательном движении) и скорости (P = TV) вала. Поэтому, когда мы соединяем малую шестерню на ведущем валу и большую шестерню на ведомом валу, скорость ведомого вала уменьшается на единицу вращения ведущего вала.

Поскольку мощность является консервативной, в соответствии с этим крутящий момент ведомого вала увеличивается в соответствии с отношением ведущей шестерни к ведомой шестерне или в соответствии с отношением скорости движения к скорости ведомого.Таким образом, используя шестерни различных размеров, мы можем получить множество комбинаций крутящего момента и скорости ведомого элемента.

Типы зубчатых колес:

Зубчатые колеса можно классифицировать по различным типам в зависимости от конструкции зубьев, использования, направления передачи движения и т. Д., Но в основном они классифицируются в соответствии с конструкцией зубьев. Сегодня мы опишем наиболее важные его виды.

1. Цилиндрическая шестерня:

Эти шестерни используются для передачи мощности в одной плоскости или когда ведущий и ведомый валы параллельны друг другу.В зубчатых колесах этого типа зубья нарезаны параллельно оси валов, поэтому, когда они входят в зацепление с другой прямозубой цилиндрической шестерней, они передают мощность через параллельный вал, а когда они соединяются с косозубой шестерней, они будут передавать мощность под углом к ​​ведущей оси.

2. Цилиндрическая шестерня:

Зубья косозубой шестерни нарезаны под углом к ​​ее оси. Имеет цилиндрический ролик с геликоидальными зубьями. Основное преимущество косозубых зубчатых колес заключается в том, что они работают с меньшим шумом и вибрацией, поскольку нагрузка распределяется по всей винтовой линии по сравнению с цилиндрическими зубчатыми колесами.Кроме того, они имеют меньший износ, благодаря чему они широко используются в промышленности. Он также используется для передачи мощности по параллельному валу, но иногда они также используются для передачи мощности по непараллельному валу. В косозубых шестернях, если шестерня (ведущая шестерня) нарезается правыми зубьями, то шестерня (ведомая шестерня) режется левосторонней или в противоположном направлении.

3. Двойная косозубая или елочная шестерня:

Эта шестерня имеет как правые, так и левые зубья на одной шестерне.Эта шестерня используется для обеспечения дополнительной площади сдвига на шестерне, которая дополнительно необходима для передачи более высокого крутящего момента. Это то же самое, что и спиральное.

ТАКЖЕ ПРОЧИТАЙТЕ: ОСНОВНЫЕ ЧАСТИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

4. Коническая шестерня:

Эта шестерня используется для передачи энергии между перпендикулярами. Ведущий вал и ведомый вал составляют прямой угол друг с другом, и обе оси вала встречаются друг с другом в одной точке. Эта шестерня имеет косозубые или спиральные зубья конической формы и входит в зацепление с той же шестерней.

5. Рейка и шестерня:

Эта шестерня используется в системе рулевого управления автомобиля. В этом типе шестерни зубья нарезаются по прямой прямолинейной геометрии, известной как рейка, и одна прямозубая шестерня, известная как шестерня. Это используется для передачи вращательного движения на линейное движение. Это ведомая шестерня с бесконечным радиусом.

6. Червячная передача:

Этот тип шестерни используется для передачи мощности на непересекающийся вал, образующий прямой угол.В этом типе конструкции ведущая шестерня представляет собой винт, а ведомая шестерня — косозубая шестерня или шестерня со спиральными зубьями, как показано на рисунке.

Теперь мы знаем, что такое шестерня и ее типы. Если у вас есть вопросы, задавайте их в комментариях. Если вам понравилась эта статья, не забудьте поделиться ею в социальных сетях. Подпишитесь на наш сайт для получения более информативных статей. Спасибо, что прочитали.

Типы шестерен | Параметры зубчатых колес и профили зубьев

Зубчатые колеса — это вращающиеся элементы машины, которые передают крутящий момент от одного вала к другому через врезанные в них зубья.Зубчатые передачи с одинаковым профилем зубьев зацепляются. Это позволяет передавать мощность с ведущего вала на ведомый.

В машинах используются зубчатые колеса различных типов, поскольку они могут быть рассчитаны на различные силы из различных материалов. Их также можно использовать для увеличения / уменьшения скорости вращения, а также для изменения направления вращения.

Gears также может использоваться для перекачивания жидкостей, например, в случае шестеренчатых насосов для жидкого топлива и смазочного масла. Они настолько хорошо зацепляются (образуя поршневой насос прямого действия), что жидкость продвигается вперед с высоким давлением нагнетания.

Они также используются в цепных блоках для легкого подъема тяжелых предметов. Таким образом, шестерни являются основным компонентом большинства оборудования, поскольку они довольно универсальны и способны выполнять множество задач.

Разница между шестернями и звездочками

В шестернях и звездочках для передачи крутящего момента используются зубья. Хотя вначале они оба выглядят похожими компонентами, есть некоторые заметные различия, которые могут помочь нам с легкостью их идентифицировать.

• Шестерни являются предпочтительным решением для передач на короткие расстояния.Использование звездочки и цепи помогает передавать мощность на значительно большее расстояние с помощью цепи.
• Зубья двух шестерен идеально входят в зацепление друг с другом, но не для звездочки. Зуб звездочки на самом деле предназначен для размещения в полости, такой как цепь велосипеда или гусеницы военного танка.
• В то время как шестерни могут передавать крутящий момент параллельно, перпендикулярно и в любой другой ориентации между ними, звездочки могут делать это только вдоль параллельной оси.
• Шестерни передают крутящий момент в обратном направлении. Если ведущий вал вращается по часовой стрелке, ведомый вал будет вращаться против часовой стрелки. У звездочек направление вращения остается прежним.
• Шестерни со сломанным зубом могут быть не такими эффективными, как идеальная система, но они будут работать. В случае звездочек один или несколько сломанных зубцов могут вызвать смещение цепи и остановку системы.

Различные типы шестерен и их применение

Есть много типов шестеренок, и каждый предлагает определенные компромиссы.Все сводится к тому, чего дизайнер ожидает от зубчатой ​​передачи. Факторы, которые могут быть приняты во внимание, следующие:

• Необходимый крутящий момент / рабочий цикл
• Скорость вращения / передаточное число
• Сервисная среда
• Наличие / ограничения места
• Бюджет

На основе этих факторов выбор дополнительно сужается до того, будут ли шестерни работать на параллельных / непараллельных и пересекающихся / непересекающихся осях. Давайте узнаем немного больше о том, какие варианты есть у каждого и что предлагает каждый из них.

Цилиндрическая шестерня

Самый распространенный тип используемого снаряжения. Его простой и эффективный дизайн открывает возможности для широкого спектра применений. Зубья прямозубых шестерен параллельны и прямолинейны на цилиндрическом корпусе шестерни.

используется конфигурация параллельных осей в сопряженных парах. Они отлично подходят для приложений со средней нагрузкой и умеренной скоростью и обычно используются в приложениях , где шум и вибрация не являются проблемой .

Для изменения крутящего момента и числа оборотов можно использовать две прямозубые цилиндрические шестерни разного размера. Простая конструкция обеспечивает высокую точность изготовления. Одним из его преимуществ является обеспечение высокого КПД трансмиссии без осевой нагрузки на вал.

Некоторые недостатки включают высокий уровень шума и вибрации в высокоскоростных приложениях и большое количество напряжений , которым подвергаются зубья в этой простой конструкции. Это ограничивает его грузоподъемность.

Зубчатая рейка

Можно комбинировать прямозубые цилиндрические шестерни с рейкой, чтобы преобразовать вращательное движение в поступательное .Стойка состоит из зубцов, нарезанных прямым рядом на ровной поверхности. Эти зубья имеют тот же профиль, что и прямозубая шестерня.

Зубья прямозубой шестерни сопрягаются с зубьями на рейке так же, как они входят в зацепление с другой прямозубой шестерней. Когда шестерня вращается, она толкает стойку по прямой.

Система зубчатой ​​рейки, также известная как система зубчатой ​​рейки, находит применение во многих изделиях, таких как автомобили, подъемники, железные дороги и т. Д. Она используется для точной настройки параметров машинного оборудования, например, для контроля количества топлива, поступающего в систему. дизель-генератор через ТНВД.

Внутренняя шестерня

также можно комбинировать с внутренним зубчатым колесом для создания планетарной зубчатой ​​передачи. Зубья внутреннего зубчатого колеса находятся внутри кольцевого зубчатого колеса. Эта шестерня соединяется с цилиндрическими шестернями, размещенными внутри нее, для передачи движения.

Механизмы с внутренним зацеплением бывают трех типов: планетарные, солнечные и звездчатые. В зависимости от применения и других относящихся к делу факторов могут быть созданы различные передаточные числа скоростей наряду с желаемым направлением вращения.

Внутренние шестерни используются в различных отраслях промышленности, где они обычно используются в качестве редукторов. Они идеально подходят для изменения передаточного числа в велосипедах, часах и автоматической трансмиссии в автомобилях.

Винтовая шестерня

Цилиндрические шестерни аналогичны цилиндрическим зубчатым колесам по конструкции и применению, поскольку в них используется та же конфигурация параллельных осей с параллельными зубьями. Зубцы, однако, расположены под таким углом, что, если бы мы расширили их, они образовали бы спираль вокруг вала, отсюда и название.

В отличие от цилиндрических шестерен, зубья косозубых шестерен постепенно контактируют друг с другом. Это позволяет избежать ударной нагрузки на зубы. Благодаря этой особенности постепенного нагружения одновременно контактируют более одной пары зубьев. Имеется разделение нагрузки, позволяет косозубым зубчатым колесам выдерживать более высокие нагрузки по сравнению с цилиндрическими зубчатыми колесами .

Постепенная загрузка также снижает шум и вибрацию, что делает этот тип идеальным для высоких нагрузок и высокоскоростных приложений .

Использование косозубых шестерен создает осевые нагрузки, поэтому они должны поддерживаться упорными подшипниками.Пара сопряженных косозубых шестерен состоит из одной левой и одной правой винтовой шестерни, в отличие от цилиндрических шестерен, у которых зубья всегда параллельны оси.

Двойная косозубая шестерня

Двойные косозубые шестерни — это особый вид косозубых шестерен. Они были созданы для преодоления высоких осевых нагрузок, связанных с одинарными косозубыми зубчатыми колесами.

Двойные косозубые шестерни объединяют две противоположные ориентации зубьев вместе, обычно вдоль середины торца шестерни. Осевое усилие, создаваемое левым зубом, сводится на нет правым зубом, что устраняет необходимость в упорном подшипнике.

Типичные варианты использования двойных косозубых передач включают первичные двигатели, такие как газовые турбины и генераторы. Они также находят применение в вентиляторах, насосах и компрессорах.

Как и в случае одинарных косозубых шестерен, двойные косозубые шестерни также обеспечивают плавную и бесшумную работу на всех скоростях .

Шестеренка в елочку

Зубчатая передача «в елочку» — это особый тип двойной косозубой шестерни. В то время как косозубая шестерня имеет канавку посередине между зубьями, шестеренчатая шестерня — нет.

Такая конструкция помогает нейтрализовать осевые силы на каждом комплекте зубьев. Таким образом, допустимы большие углы, так как меньше опасность отказа.

Обычно используется конфигурация пересекающихся осей, когда два вала перпендикулярны друг другу. Мощность передается от шестерни в елочку на обычную двойную косозубую шестерню.

Зубчатая передача не создает осевого усилия , а обеспечивает более тихую, плавную и эффективную работу при всех скоростях и нагрузках .

Винтовая шестерня

Винтовая шестерня также известна как косозубая шестерня. Они используются для передачи движения между непараллельными непересекающимися валами.

В то время как косозубые шестерни обычно входят в зацепление между параллельными валами, винтовые шестерни — под углом 90 градусов.

Зубья винтовой передачи имеют форму спирали. Они образуют точку контакта между двумя шестернями и, следовательно, не очень подходят для высоких нагрузок и высокоскоростных приложений . Они также имеют низкий КПД по сравнению с другими косозубыми шестернями.

Уникальной особенностью винтовых передач является то, что они используют одну и ту же ручную пару при включении. Движение передается, когда одни и те же пары рук скользят друг по другу. Поэтому смазка винтовых передач является необходимостью. Нет ограничений по сочетанию количества зубов.

Коническая шестерня

Типы зубчатых колес, которые мы называем коническими, имеют коническую форму, в которых зубья расположены на конической поверхности. Верх конуса отрублен. Две ответные шестерни обычно размещаются на перпендикулярных пересекающихся осях вала.

Одно из наиболее распространенных применений конических зубчатых колес — это для изменения оси передачи мощности . При этом обороты и крутящий момент могут быть изменены по мере необходимости путем изменения размера шестерни.

Также есть возможность увеличить или уменьшить угол между валами. Два вала не обязательно должны быть точно перпендикулярными.

Из-за конструкции конической шестерни, когда два сопряженных зуба соприкасаются, контакт происходит сразу, а не постепенно. Таким образом, возникает такая же проблема высоких нагрузок, как и в случае прямозубых шестерен.

Это ударопрочная стыковка производит больше шума и вызывает чрезмерную нагрузку на зуб шестерни . Высокое напряжение в конечном итоге влияет на долговечность и срок службы конической шестерни.

Это также влияет на тип приложений, для которых они используются. Прямые конические шестерни обычно используются на низких оборотах (менее 500 об / мин или окружная скорость 2 м / с).

Несмотря на эти ограничения, они находят применение во многих различных отраслях промышленности. Некоторое оборудование, в котором используются конические шестерни, — это автомобили, насосы, станки (фрезерные и токарные), оборудование для упаковки пищевых продуктов, регулирующие клапаны для жидкости и садовое оборудование.Они также наиболее просты в изготовлении и, следовательно, вполне доступны по цене и доступны в различных размерах.

Спирально-коническая шестерня

Спирально-конические зубчатые колеса используются для преодоления ограничений, связанных с прямолинейными коническими зубчатыми колесами. Как следует из названия, зубья спирально-конической шестерни расположены в форме спирали.

Когда две спиральные шестерни соприкасаются, это происходит постепенно. Это позволяет избежать ударной нагрузки на зубья, поскольку предыдущая пара зубьев шестерни (которая теперь теряет контакт) все еще несет некоторую нагрузку.От этой пары новая сопряженная пара принимает на себя нагрузку медленно.

Это делает работу плавной и тихой . Это также увеличивает безопасную грузоподъемность шестерни. Таким образом, спирально-конические шестерни находят применение в приложениях с высокими требованиями (скорости более 500 об / мин) для безопасной и надежной работы.

Некоторые из этих приложений — передача мощности, автомобильные дифференциалы, робототехника, носовые и кормовые подруливающие устройства на судах.

Торцовочная шестерня

Торцевые шестерни — конические шестерни с передаточным числом 1: 1.Зацепляющая пара всегда будет иметь одинаковое количество зубцов. Они передают мощность между пересекающимися осями.

Угловые шестерни используются в станках , чтобы изменить направление вращения только . Они не вызывают изменения частоты вращения вала или крутящего момента.

Торцовочная шестерня может быть прямой или спиральной. Преимущество прямых угловых передач состоит в том, что они не сталкиваются с осевой нагрузкой. Но они имеют ограничения, присущие прямым коническим зубчатым колесам. Спиральные угловые шестерни создают осевое усилие, поэтому необходимы упорные подшипники.

Торцевые шестерни обычно входят в зацепление под углом 90 градусов. Но они могут быть изготовлены для сопряжения и под другими углами. Если они соединяются под любым другим углом от 0 до 180, они известны как угловые косые шестерни. Наиболее распространенный диапазон угловых угловых передач — от 45 до 120 градусов.

Гипоидная передача

Гипоидная передача

Гипоидная шестерня напоминает спирально-коническую шестерню, но с некоторыми заметными отличиями. В отличие от спиральных шестерен, валы гипоидных шестерен не пересекаются.

Гипоидная шестерня расположена со смещением к ведущей шестерне, которая обычно представляет собой спирально-коническую шестерню. Такое расположение гипоидной передачи приводит к большему контакту при сцеплении. Это улучшает грузоподъемность, а также долговечность системы трансмиссии.

Еще одно отличие — форма гипоидной передачи. Корпус шестерни имеет форму вращающегося гиперболоида.

Конус образуется, когда прямоугольный треугольник вращается вокруг одной из сторон, образующих прямой угол.Если мы заменим гипотенузу (которая является прямой линией) прямоугольного треугольника на гиперболу и повернем ее вокруг того же ребра, мы получим форму гиперболоида.

Эта форма идеально сочетается со спирально-конической шестерней без каких-либо препятствий, так как две ответные шестерни расположены немного в стороне.

По сравнению с коническими шестернями, гипоидные шестерни обеспечивают более высокое снижение скорости из-за их большого передаточного отношения. Увеличенный контакт также обеспечивает более высокую передачу нагрузки при подавлении шума и вибрации .

Однако сетка сложна, и производство тоже затруднено. Гипоидные передачи используются в автомобильных дифференциальных системах.

Гипоидные передачи имеют некоторое сходство с червячными передачами, но имеют определенные преимущества перед ними. Во-первых, меньше скольжения, что снижает энергопотребление. Во-вторых, смещение между двумя шестернями меньше, что экономит место. Наконец, обе шестерни могут быть подвергнуты термообработке, что придает большую жесткость, уменьшая размер используемых шестерен.

Червячная передача

В червячной передаче червяк входит в зацепление с червячным колесом, и происходит передача движения.Червячная передача похожа на винт и при вращении входит в зацепление с цилиндрической шестерней, иногда также известной как червячное колесо.

Эта система используется для передачи движения между двумя непараллельными, непересекающимися валами. Червячные передачи имеют одно из самых высоких передаточных чисел .

Уникальной особенностью этой зубчатой ​​передачи является возможность блокировки вращения зубчатой ​​пары. Это связано с тем, что червячное колесо не может повернуть червячную передачу, если она установлена ​​под определенным углом. Однако червячная передача может поворачивать червячное колесо на любой угол.Это свойство используется в приложениях , требующих самоблокирующихся механизмов .

имеют определенные недостатки. КПД трансмиссии не так хорош по сравнению с другими передачами. Кроме того, тот факт, что во время трансмиссии происходит скольжение между червяком и червячным колесом, требует внимания к смазке. Постоянная смазка — основа бесперебойной работы.

Червячные передачи широко используются в автомобилях, системах рулевого управления, лифтах и ​​системах транспортировки материалов.

Параметры шестерни

Теперь, когда у нас есть общее представление о различных типах зубчатых колес, мы можем лучше изучить технические аспекты и понять значение различных терминов, которые могут встретиться при изучении зубчатых колес.

Внешний диаметр

Это максимальный диаметр шестерни. Это расстояние от центра корпуса шестерни до вершины зуба. Внешний диаметр обозначает крайнюю протяженность шестерни.

Поле поля

Делительная окружность двух зацепляющих шестерен касается друг друга в точке соприкосновения зубьев сцепления.Он проходит примерно по центру зуба шестерни. Шаговый круг — это место, где происходит передача движения, и, следовательно, этот круг используется для всех расчетных целей. Точка касания шестерен называется точкой тангажа.

Межосевое расстояние

Это расстояние между центрами двух сопряженных шестерен системы. Важно правильно установить это расстояние для эффективной передачи крутящего момента. Он рассчитывается путем сложения диаметра делительной окружности двух шестерен и деления на два.

Корень

Корень — это точка, в которой зуб соединяется с корпусом шестерни. Это желоб между самой нижней частью двух соседних зубцов шестерни.

Диаметр корня — это расстояние между центром корпуса шестерни и основанием зуба шестерни. Высота зуба двух сопряженных шестерен должна быть обрезана таким образом, чтобы она не превышала основание шестерни, чтобы предотвратить контакт вершины зуба с корнем другой шестерни во время вращения.

Шаг

Шаг определяется как расстояние между одной и той же точкой на двух соседних зубьях шестерни.Его можно легко вычислить, разделив длину окружности шестерни в этой точке на количество зубьев.

Но слово «шаг» может сбивать с толку, поскольку в разных точках по высоте зуба значения будут разными. Таким образом, диаметр необходимо указать. Некоторые популярные шаги — это круговой, нормальный базовый и угловой. Круговой шаг — это расстояние между одинаковыми точками на двух поверхностях зубьев по делительной окружности.

Диаметр диаметра

Диаметр зуба информирует нас о плотности зуба.Он рассчитывается путем деления общего количества зубьев шестерни на диаметр делительной окружности. Единица измерения — количество зубьев на метр.

Профиль зуба

Профиль зуба — это форма зуба шестерни. Мы можем выбирать из множества различных вариантов. Мы могли бы сделать их прямоугольными, треугольными, в форме дуги окружности или перейти к более сложным формам, таким как парабола или эвольвента.

Однако простые формы, такие как прямоугольники и треугольники, создают сильную вибрацию, шум и будут очень неэффективными из-за чрезмерного скольжения.Сложные формы повышают эффективность и обеспечивают бесшумную работу. Давайте посмотрим, какие типы профилей используются сегодня.

Эвольвентный профиль зуба

Это наиболее широко используемый профиль зуба. Есть определенные преимущества использования эвольвентных шестерен, например:

• Легко и недорого в производстве

• Может компенсировать небольшие отклонения в межосевом расстоянии.

• Высокая толщина корня придает прочность

• Постоянный угол давления во время работы обеспечивает плавность работы

Циклоидальный профиль зуба

Циклоидальный профиль зуба является вторым наиболее часто используемым профилем.Этот профиль обеспечивает одинаковый износ всего зуба. Зубья циклоидальной шестерни находят применение в часах и инструментах. Он редко используется для интенсивных применений, так как его трудно производить.

Профиль дуги окружности

Этот профиль не так популярен, но его преимущество заключается в медленном износе из-за неравномерности дуги. Он подразделяется на два типа: одинарная дуга и составная дуга.

Как следует из названия, зуб имеет цилиндрическую форму, которая совпадает с другой шестерней.Иногда выпуклая дуга может соответствовать вогнутой дуге для лучшей передачи. Однако этот профиль сложно создать по сравнению с эвольвентным профилем.

Материалы зубчатых передач и обработка поверхности

Шестерни производятся из различных материалов, и этот выбор также повлияет на метод обработки поверхности, который может быть выбран для улучшения характеристик.

Шестерни могут изготавливаться из различных металлов, а также неметаллов, таких как сталь, чугун, пластик, нейлон и волокна.У каждого материала есть свои характерные особенности:

• Сталь используется для интенсивных применений. Обеспечивает высокую прочность и твердость. Обычно выбирают углеродистую и легированную сталь.
• Чугун прост в производстве и, как правило, предпочтителен при серийном производстве шестерен. Однако при таком производстве теряется точность.
• Нейлон — недорогой, легкий и неагрессивный материал для зубчатых передач. Нейлон — хороший выбор для работы с низкими нагрузками и подверженными коррозии.

Обычно перед вводом в эксплуатацию требуется поверхностная обработка шестерен. Двумя полезными методами чистовой обработки поверхности зубчатых колес являются шлифование и термообработка.

Шлифовальные зубья шестерни делают их гладкими и бесшумными. Однако это увеличивает конечную стоимость производства.

Существует множество методов термообработки для улучшения прочности, чистоты поверхности и долговечности шестерен. Некоторые из этих процедур — науглероживание, отжиг, отпуск, поверхностное упрочнение и нормализация.

В зависимости от используемого материала и применяемой технологии шестерни могут быть прочными, термостойкими, твердыми и долговечными.

Типы зубчатых колес и их применение

На вопрос, что такое зубчатая передача, мы можем сказать, что зубчатая передача — это своего рода элемент машины, у которого зубья нарезаны вокруг цилиндрической или конической поверхности с одинаковым расстоянием между ними? Они используются для передачи вращений и сил от ведущего вала к ведомому, когда пара этих элементов входит в зацепление. Есть разные типы шестерен.У них другая основа классификации. История шестеренок давняя, и Архимед упоминает, что они использовались в Древней Греции до нашей эры.

Классификация шестерен

Все типы шестерен приведены в классификационной таблице ниже.

Изображение будет загружено в ближайшее время.

Шестерни можно разделить на шестерни с параллельными валами, шестерни с пересекающимися валами и шестерни с непересекающимися непараллельными валами в зависимости от положения их осей. Некоторые важные механизмы подробно описаны ниже.

1. Внутренняя шестерня

2. Винтовая шестерня

3. Червячная шестерня

4. Угловая шестерня

5. Коническая шестерня

6. Коническая шестерня

7. Коническая шестерня

9. Цилиндрическая шестерня

1. Внутренняя шестерня

Эти шестерни имеют зубья на внутренней части конусов и цилиндров и используются для соединения с внешними шестернями.Они используются в муфтах валов зубчатого типа и планетарных зубчатых передачах. Из-за проблем с обрезкой и помех, таких как трохоидная и эвольвентная, у этой шестерни есть один недостаток — неравное количество внутренних и внешних шестерен.

2. Винтовая шестерня

Винтовые шестерни или иногда называемые перекрещенными косозубыми шестернями — это косозубые шестерни, используемые для передачи движения между непересекающимися валами. В параллельных валах используемые косозубые шестерни имеют одинаковый угол наклона спирали, но в противоположных направлениях.Он состоит из одинаковых ручных косозубых шестерен под углом 45 градусов на непересекающихся и непараллельных валах. Он используется для передачи малой мощности.

3. Червячная шестерня

Она состоит из двух элементов: винтовой прорези на валу, называемой червяком, а другой — ответной шестерни, называемой червячным колесом. Эти два вместе на непересекающемся валу образуют червячную передачу. Для червячных колес используется материал, а для червячных колес — мягкий, так как это необходимо для уменьшения трения из-за скользящего контакта поверхностей.Они могут иметь цилиндрическую форму, а также типа песочных часов, что увеличивает коэффициент контакта, но снижает производительность.

4. Угловая шестерня

Это базовые конические шестерни с передаточным числом 1. Направление передачи мощности изменяется ими без изменения скорости. Они могут быть как прямыми, так и спиральными. В спиральной угловой передаче также используется упорный подшипник, так как он создает осевое усилие в осевом направлении. Торцевые шестерни с углом вала, отличным от 90 °, называются угловыми косозубыми шестернями.

5. Коническая шестерня

Они имеют форму конуса на своей продольной поверхности, а зубья нарезаны по конусу. Они передают силу между двумя валами, которые пересекаются в одной точке. Различные виды конических зубчатых колес включают косозубые конические зубчатые колеса, спирально-конические зубчатые колеса, прямые конические зубчатые колеса, косозубые зубчатые колеса, угловые конические зубчатые колеса, зубчатые колесные зубчатые колеса, гипоидные зубчатые колеса и конические зубчатые колеса с коронной головкой.

6. Спирально-коническая шестерня

Конические шестерни с криволинейными зубьями называются спирально-коническими шестернями.Они превосходят прямые конические шестерни по эффективности, прочности, вибрации и шуму из-за более высокого отношения контакта, но их сложно производить. Поскольку зубья изогнуты, они создают осевое усилие. Эти зубчатые колеса с нулевым углом закручивания называются коническими зубчатыми колесами с нулевым углом поворота.

7. Цилиндрическая шестерня

Прямозубые цилиндрические шестерни входят в группу шестерен с параллельным валом. Это цилиндрические шестерни с прямыми зубьями, параллельными валу. Цилиндрические шестерни — это шестерни с цилиндрическими шаговыми поверхностями.В зацепляющихся парах большая часть называется шестерней, а меньшая — шестерней. Они обладают высокой точностью и относительно просты в изготовлении.

8. Зубчатая рейка

Зубчатая рейка состоит из зубьев одинакового размера и формы, нарезанных на равном расстоянии вдоль плоской поверхности или прямого стержня. Это цилиндрическая шестерня с бесконечным радиусом шага. Он преобразует вращательное движение в линейное движение за счет зацепления с цилиндрической шестерней. Рейки с прямыми зубьями и зубчатые рейки со спиральными зубьями — это более широкая классификация.

9. Винтовая шестерня

Эта шестерня может передавать высокие нагрузки. Они очень тихие и представляют собой цилиндрические шестерни с кривыми зубьями. Его два подразделения — левое и правое.

Изображение будет загружено в ближайшее время

Ниже приведены примеры использования различных типов шестерен.

Применение зубчатых колес

0 elical gear