Конічні зубчасті передачі, їх застосування та виготовлення
Відео: Зубчасті колеса, шестерні і їх виробництво
Зубчасті передачі використовуються людством давно, такий спосіб повідомлення енергії обертання є найпоширенішим в механіці.
Ці механізми передають рух від одного вала іншому, зазвичай зі зміною частоти оборотів за одиницю часу. Засобом зачеплення і безпосередніми елементами повідомлення руху служать або колеса, або рейки з нарізаними на їх робочих поверхнях заглибленнями і виступами особливої форми.
З двох круглих елементів, взаємодіючих в передачі, один, більшого діаметра, прийнято називати колесом, а другий - шестернею, хоча, по суті, вони обидва є зубчасті колеса.
Залежно від того, чи ставиться в редукторі завдання збільшення швидкості обертання або, навпаки, зниження, провідним буває або колесо, або шестерня.
Відео: Методи зубонарізування - Gear cutting methods
сучасні конструкційні матеріали дозволяють створювати зубчасті передачі, здатні успішно трансформувати потужність до 36 мільйонів Ватт.
Вимоги до механізмів різні, тому і різноманітність форм зубчастих зачеплень дуже велике. Осі обертання можуть бути паралельними, перехресними або пересічними, в залежності від цього існують циліндричні, гвинтові, черв`ячні або конічні зубчасті передачі. Особливістю останніх є здатність повідомляти обертання валу, розташованому під прямим кутом по відношенню до провідної осі. Ця можливість часто потрібна в самих різних механізмах, наприклад, передача механічної енергії від карданного валу автомобіля до ведучих коліс здійснюється саме за такою кінематичній схемі.
Відео: Конічні зубчасті колеса 1
Найчастіше конічна левередж має прямі зуби радіальної нарізки (тангенціальні). Якщо провідна і відома вісь не перетинаються, то такий редуктор називають гіпоїдним. Застосування подібних механізмів в конструкції заднього моста викликано прагненням розробників зробити нижче загальний центр ваги автомобіля для надання йому більшої стійкості.
Крім прямозубих, використовуються і інші зубчасті передачі, наприклад зі спиралевидной нарізкою.
Крім цього, конічні передачі дають можливість повідомлення обертання не тільки під прямим, але і практично під будь-яким іншим кутом, тупим або гострим.
Технологія виготовлення конічних зубчастих коліс приблизно така ж, як і циліндричних, але заготівля має досить складну форму. Вона складається ніби з двох усічених конусів із загальним більшими підставами на одній осі. Утворюють конусів знаходяться під прямим кутом. Профіль зубів добре видно з неробочої сторони конічного колеса, при цьому ширина зуба зменшується від периферії до центру. Матеріалом виготовлення служить спеціальна сталь, стійка до зносу і дуже тверда.
Профіль нарізки є лінією евольвенти, така форма забезпечує найбільш плавне обертання, рівномірність зносу і максимальний розподіл механічної напруги в момент зіткнення зубів.
Зубчасті передачі з змінною по довжині формою профілю складні у виготовленні, і для їх отримання використовуються верстати з програмним управлінням.
