ردکردن این

انواع چرخ دنده و کاربردهایشان در صنعت

به قطعه هایی که بین دو محور برای انتقال یا تغییر جهت نیرو کار می کنند. چرخ دنده می گویند  که در این مقاله به معرفی انواع چرخ دنده می پردازیم:

بر روی محیط خارجی چرخ دنده  ها ، دندانه هایی با فاصله ی برابر وجود دارد.روش کار این دنده ها به این صورت است که دندانه های هر چرخ دنده با دندانه های مجاور خود درگیر می شوند که حرکت این دنده ها باعث انتقال نیرو به یکدیگر می شوند.

انواع چرخ دنده از لحاظ ظاهر :

انواع چرخ دنده از لحاظ موقعیت محور :

  • محور موازی
  • محور متقاطع
  • محور غیر متقاطع

استفاده از انواع چرخ دنده بر طبق نوشته های ارشمیدس از دوره پیش از میلاد مسیح وجود داشته است.

 

انواع چرخ دنده :

شما در هر صنعتی که در آن مشغول به کار هستید نیاز دارید تا اطلاعات دقیق در مورد انواع چرخ دنده ها بدانید. علاوه بر شناخت آن ها دانستن عواملی متعددی که در زیر  در مورد آن صحبت می کنیم حائز اهمیت است.

  • تعداد دندانه ها انواع چرخ دنده
  • زاویه مارپیچ
  • انواع استاندارد ها ( AGMA – DIN – ISO ) در انواع چرخ دنده
  • گشتاور مجاز
  • راندمان انواع چرخ دنده
  • نیاز به ماشین کاری دنده ها

انواع چرخ دنده عبارتند از :

  1. چرخ‌دنده ساده
  2. چرخ‌دنده مارپیچ
  3. چرخ‌دنده مخروطی
  4. چرخ‌دنده حلزونی
  5. چرخ‌دنده شانه‌ای

 

در ادامه به شرح مفصل انواع چرخ دنده های بالا می پردازیم و کاربرد هر کدام از آن ها در صنایع مختلف این روزها توضیح می دهیم:

 

چرخ دنده ساده :

ساده ترین چرخ دنده ی موجود ،در انواع چرخ دنده ها نوع ساده آن است که دارای دندانه های مستقیم و موازی با محور چرخنده که می توانند داخلی یا خارجی باشند.وظیفه ی این چرخ دنده ها وارد کردن نیروی شعاعی به یاتاقان است.

چرخ دنده ساده بیشتر برای انتقال حرکت در محورهای موازی استفاده می شود.گاهی اوقات از تعداد زیادی از چرخ دنده های ساده در کنار هم به منظور کاهش سرعت یا افزایش قدرت استفاده می شود. مثلا :

در آسیاب گلوله ای (Ball Mill)

در دستگاه خرد کن سنگ آهن

هنگامی که دو چرخ‌دنده ساده در کنار هم به کار رود، چرخ دنده کوچکتر که تعداد دندانه کمتری دارد، پینیون نامیده می‌شود و چرخ دنده ی بزرگ تر که دندانه های بیشتری دارد چرخ دنده نامیده می شود. یکی از مشخصه های زیاد این نوع چرخ دنده سر و صدای زیاد آن است.

هربار که دندانه ی یک چرخ به دندانه ی چرخ روبه روی خود می رسد ، به خاطر برخورد دو دندانه یک صدای کوچک ایجاد می شود.واضح هست وقتی تعداد زیادی از این دنده ها در کنار هم کار کنند سرو صدای بسیار زیادی تولید می شود دندانه‌های  چرخ دنده ساده ، پروفایل گستران دارند و در هر لحظه فقط یکی از دندانه‌ها به طور کامل درگیر می‌شود.

از این چرخ دنده در انواع وسایل استفاده می شود . از جمله :

  • ساعت های کوکی
  • ساعت های اتوماتیک
  • ماشین لباس شویی
  • پنکه
  • و…

اما به خاطر سر و صدای زیاد این چرخ دنده از آن در صنعت اتومبیل سازی استفاده نمی شود.دلیل ایجاد سرو صدا در هنگام استفاده از چرخ دنده ساده این است که :

در صنعت اتومبیل سازی برای حل این مشکل از چرخ دنده های مارپیچ استفاده می کنند .

چرخ دنده ی مارپیچی:

همانطور که در بالا گفتیم یکی از دلایلی که اکثر صنعت ها از چرخ دنده ی ساده استفاده نمی شود. سرو صدای بالای آن است که خب این مشکل در چرخ دنده ی مارپیچی حل شده به گونه ای که در این نوع چرخ دنده زمان حرکت اول نوک دندانه ها به هم می رسند و با هم تماس پیدا می کنند و بعد دندانه ها به تدریج با هم جفت می شوند. که همین درگیر شدن تدریجی باعث کاهش صدا و نرم کار کردن چرخ دنده ها می شود.

دندانه های این نوع چرخ دنده به صورت مایل طراحی شده به همین خاطر برای تحمل فشار وجود بلبرینگ الزامی می شود.

چرخ دنده مارپیچی به دو صورت داخلی و خارجی جفت می شوند که البته نوع جفت شدن خارجی آن معمول تر است.

در نوع داخلی چرخ دنده مارپیچ دندانه ها از یک نوع هستند ولی در عوض در نوع خارجی این چرخ دنده سمت دندانه ها یکی راست و یکی چپ گرد است. این دو چرخ دنده علاوه بر آِن ها نیاز به زاویه ی مارپیچ یکسان نیز هست.

اگر بخواهیم در مورد موارد استفاده از چرخ دنده های مارپیچ صحبت کنیم می توانیم از محوار های موازی نام ببریم.

مزیت چرخ دنده مارپیچ نسبت به چرخ دنده ی ساده این است که ، چرخ دنده ی مارپیچ می تواند انتقال نیروی بیشتری داشته باشد و در عین حال صدای کمتری تولید کند.کم بودن میزان صدا در سرعت های متوسط و بالا بیشترین مزیت این نوع چرخ دنده را نشان می دهد.

ظرفیت بالای این نوع چرخ دنده به این دلیل است که بر خلاف چرخ دنده ساده که فقط یک دندانه در هر لحظه درگیر می شد در چرخ دنده ی مارپیچ در هر لحظه بیشتر از یک دنده درگیر است.

در نتیجه به هر دندانه نیروی کمتری وارد می شود . همچنین به خاطر اینکه دندانه ها به صورت مارپیچ هستند دنده ها آرام آرام با هم درگیر می شوند و به تماس خطی می رسند و این اتفاق باعث می شود که نیرو یکنواخت تر انتقال پیدا کند و ارتعاشات و سایش کتری نیز داشته باشد.

در کنار انتقال نیروی یک نواخت ريال قدرت بیشتر چرخ دنده و صدای کم آن باید در نظر بگیرید که این چرخ دنده دارای نقاط ضعفی هم است.

موقع استفاده از این چرخ دنده به دلیل اینکه دندانه ها زاویه دار هستند محل تماس سر می خورد . بنابر این راندمان کار به خاطر نیروی محرک محوری و ایجاد گرما پایین می آید.

در این مرحله وجود چرخ دنده جناغی لازم می شود.علاوه بر یاتاقان که برای کم کردن اثر نیروی محوری از آن استفاده می شود چرخ دنده جناغی نیز یکی از راه های جلوگیری از نیروی محرک است.

همانطور که قبلا توضیح دادیم چرخ دنده های ساده  فقط برای محور های موازی استفاده می شوند اما در کاربرد هایی که چرخ دنده ی ساده نیاز باشد اما محمور موازی نباشد از ایت چرخ دنده ی مارپیچی استفاده می شود.

  • برای کسب اطلاعات بیشتر مقالات مربوط به ساخت قطعه و cnc  و همچنین مقالات مربوط یه فرکاری را مطالعه بفرمایید.

هنوز نظری ثبت نشده،نظر خود را ثبت کنید!


افزودن نظر

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *