Zasada działania kół zębatych polega na współdziałaniu ze sobą w celu przeniesienia mocy, które ma różną szerokość zęba, szerokość powierzchni zęba, średnicę i podziałkę zębów. Ponieważ mogą zapewniać wysoką wydajność, dlatego koła zębate stopniowo zastępują stary pasek i koło pasowe, koła zębate są szeroko stosowane w przemyśle lotniczym, wydobywczym, samochodowym, farmaceutycznym, tekstylnym ...
Rodzaje narzędzi na rynku
Różnica między istniejącymi typami kół zębatych na rynku polega na położeniu i kształcie zębów, które są podzielone na równoległe koło zębate i nierównoległe koło zębate. Przekładnia z wałem równoległym obejmuje przekładnię czołową, przekładnię śrubową i podwójną przekładnię śrubową lub przekładnię w jodełkę. Nierównoległe koła zębate wału obejmują koła zębate walcowe (krzyżowe), proste lub proste koła zębate stożkowe i walcowe koła zębate stożkowe.
Walcowe koła zębate o prostych zębach, które wytwarzają promieniowe siły reakcji na wale i przenoszą energię przez wał równoległy, są najprostszymi typami kół zębatych i są zwykle używane przy średnich i niskich prędkościach, wytwarzając hałas wraz ze wzrostem prędkości.
Koła zębate walcowe walcowe, które przenoszą moc w taki sam sposób jak koła zębate czołowe, mogą być nierównoległe (górna część przenośnika śrubowego) lub równoległe. Ich zęby są nachylone względem osi obrotu, przenosząc większy ruch i większą prędkość niż proste koła zębate cylindryczne, z dobrą płynnością i mniejszymi wibracjami, ale potrzeba więcej oleju smarnego, aby zapobiec szybszemu zużyciu.
Podwójne koła zębate śrubowe lub w jodełkę, w połączeniu z lewą i prawą śrubą, mają symetryczne rowki, które generują przeciwny i równy nacisk oraz eliminują nacisk osiowy, co oznacza, że łożyska i wsporniki nie muszą absorbować nacisku osiowego.
Koła zębate walcowe (krzyżowe koła zębate), których ruch jest głównie klinowy lub spiralny, których zęby są bardzo ślizgowe i łatwe w montażu, mają rowek o tej samej normalnej średnicy i mogą poruszać się w tym samym kierunku lub w przeciwnym kierunku.
Proste zęby lub koła zębate stożkowe, obecnie rzadko używane, poruszają się w kierunku osiowym przez powierzchnię stożkową w tej samej płaszczyźnie, zwykle pod kątem prostym. Punkt zazębiania się zębów znajduje się na przecięciu osi, zwykle używany do spowolnienia, obie osie przecinają się pod kątem prostym i podczas pracy występuje hałas.
Spiralne koła zębate stożkowe, których powierzchnia styku jest większa niż w przypadku prostych kół zębatych stożkowych, mogą być cięte dla ruchu osiowego i mogą pracować z prędkościami niższymi niż wału napędowego.
Przekładnie hipoidalne, których aktywne zębniki nie są wyśrodkowane, wymagają oleju pod ciśnieniem, ale mają długą żywotność, niski poziom hałasu i wyjątkową wydajność. Stosowane są na statkach i maszynach przemysłowych.
Śruby ślimakowe i ślimakowe, które składają się ze ślimaka i napędzanej przekładni śrubowej, napędzają napęd przekładni. Najczęstszym kątem między wałami jest kąt prosty, który można zmienić w zależności od funkcji.
Specjalny typ przekładni
Koło zębate wewnętrzne lub pierścień zębaty, podobny do koła zębatego czołowego, którego zęby nie są polerowane na powierzchni zewnętrznej, ale po wewnętrznej stronie koła lub pierścienia krawędziowego, a zębnik napędza wewnętrzne koło zębate w kierunku prędkości kątowej.
Przekładnia planetarna to układ przekładni zębatej, w którym przekładnia środkowa składa się z jednego lub więcej zewnętrznych kół zębatych, które są powszechnie stosowane w przekładniach samochodowych.
Zębatka i zębatka, używane w tokarkach do przesuwania wsporników podłużnych, nie mają przełożenia, a jedynie stosunek długości, w którym to przypadku zębatka należy do kategorii kół zębatych o nieskończonej średnicy.
Materiał użyty do wykonania kół zębatych
Stal hartowana jest jednym z najczęściej stosowanych materiałów na wszelkiego rodzaju koła zębate. Aluminium jest również powszechnym materiałem. Inne użyte materiały to: stal o wysokiej wytrzymałości, kuta stal nierdzewna, stopy na bazie miedzi, odlewane lub kute stopy aluminium, żeliwo lub żeliwo szare oraz stopy magnezu. W przypadku tworzyw sztucznych o właściwościach samosmarujących: poliwęglan (PC), poliamid lub PVC i żywica acetalowa są szczególnie dobre. Ponadto wśród materiałów trudno zapalnych najczęściej stosowane są PEEK, PTFE i polimery ciekłokrystaliczne (LCP).
Zastosowanie i użyteczność narzędzi
Na przykład w sektorze rolniczym wykonują zmechanizowane zadania, takie jak siew, uprawa roli lub nawadnianie. W branży motoryzacyjnej są często używane jako przekaźniki siły i regulatory prędkości. W energetyce wiatrowej koła zębate zwiększają prędkość generatorów. Ponadto koła zębate mają cztery zastosowania i są używane w wielu sektorach i dziedzinach.
Pompa hydrauliczna
Przekształca obracającą się energię mechaniczną w energię hydrauliczną. Składa się z pary zazębiających się kół zębatych, wału napędowego i zabieraka silnika oraz styku pomiędzy zębatkami' zęby spowodują przemieszczenie.
reduktor
Używają par kół zębatych i zębatych, aby skutecznie i bezpiecznie zmniejszać prędkość silnika, a także używają kół zębatych o różnych średnicach w celu zmniejszenia przełożeń prędkości.
mechanizm różnicowy
Mechanizm różnicowy składa się z dwóch planetarnych kół zębatych i dwóch napędzanych lub stożkowych wałków zębatych połączonych z końcem osi koła. Pozostałe dwa napędzane koła lub stożkowe zębatki znajdują się na końcu wału łożyska osi koła napędzanego.
przenoszenie
Łączy silnik z układem napędowym za pomocą innego przełożenia przekładni, zmniejsza prędkość obrotową silnika, łączy się z silnikiem za pomocą sprzęgła lub przemiennika momentu obrotowego i podpiera wałek przekładni za pomocą wału kulowego.