چرخ دنده جزء ضروری دستگاه است

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

انتقال یا تبدیل حرکت در مکانیسم ها و وسایل مختلف با استفاده از چرخ دنده یا چرخ دنده حلزونی انجام می شود. این رایج ترین روش در مهندسی مکانیک مدرن و طراحی دستگاه های مختلف است.

عنصر اصلی یک کرم یا چرخ دنده چرخ دنده است. مهندسان مدرن هنوز جایگزین ساده تر و مقرون به صرفه تری برای چنین اختراع طراحی پیدا نکرده اند. مبدل های حرکتی که در آنها چرخ دنده درگیر است، در عملکرد قابل اعتماد و بادوام، فشرده و دارای راندمان بالایی هستند. این نوع گیربکس می‌تواند قدرت قابل توجهی را با تمام سهولت استفاده منتقل کند.

با این حال، ساخت چرخ دنده ها به دقت بالایی نیاز دارد. در صورت محاسبات نادرست و خطاهای طراحی و یا نصب نادرست این قطعات، عملکرد منجر به فرسودگی سریع تجهیزات، صدای زیاد و ارتعاشات مخرب می شود.

در دستگاه های مدرن و مهندسی مکانیک، انواع مختلف بهبود یافته،فولادهای تحت درمان مخصوص، که مدتهاست خود را به عنوان یک ماده بادوام و مقاوم در برابر سایش تثبیت کرده اند. با این حال، فناوری‌های پیشرفته تولیدکنندگان غربی و داخلی امکان جایگزینی آلیاژهای فلزی را با پلاستیک‌ها و کامپوزیت‌های سبک‌تر می‌دهد.

چرخ دنده‌ای که در ساخت آن از پارچه‌های پارچه‌ای، پلی اورتان، نایلون یا پلاستیک چوبی استفاده شده است، طراحی را تسهیل می‌کند، از لرزش یا صدای اضافی و سر و صدا جلوگیری می‌کند. در مکانیسم هایی که انتقال بارهای بزرگ مورد نیاز نیست، پلاستیک قابل اعتمادتر و بادوام تر خواهد بود. استفاده از چرخ دنده های ساخته شده از این مواد بسیار ارزان تر خواهد بود. و خواص ضد خوردگی عالی عمر قطعه را افزایش می دهد.

طبقه بندی این عناصر بسته به محل قرارگیری محورها، روش درگیری، طراحی و شکل پروفیل انجام می شود. چرخ دنده های خار، مارپیچ و شاه ماهی، با چرخ دنده های خارجی یا داخلی، چرخ دنده های اریب، استوانه ای، حلزونی و پیچی وجود دارد.

هر چرخ دنده مکانیزم می تواند هم در یک جهت و هم در جهت مخالف بچرخد، چرخش شفت را با استفاده از قفسه و پینیون به حرکت انتقالی تبدیل کند. انتخاب و محاسبه یک قطعه خاص بسته به هدف، مشخصات فنی و انواع انتقال حرکت انجام می شود.

برای طراحی دقیق یک چرخ دنده، انجام محاسبات ریاضی بر اساس فرمول های خاص، با استفاده از اطلاعات اسناد هنجاری و دستورالعمل های مهندسی مکانیک ضروری است. بهپارامترهای اصلی قطعه مورد نیاز برای طراحی عبارتند از: تعداد دندانه ها، قطر چرخ از نظر برجستگی ها و حفره های خارجی، قطر گام چرخ، ارتفاع دندان که مجموع ارتفاع آن است. سر و ریشه دندان و گام درگیری.

هنگام انتخاب ماده برای چرخ دنده، مقاومت خمشی در بخش های خطرناک در پایه و در قطب دنده دندان ها محاسبه می شود.