Koło zębate to element, który służy do przekazywania napędu i ruchu. Dlatego element tego typu stosuje się w mechanizmach, w których potrzebujemy wprawić go w ruch. Warto dowiedzieć się jak jest zbudowane i jak dokładnie działa.
Koło zębate jest powszechnie stosowanym elementem w różnego rodzaju mechanizmach. Jego tajemnica tkwi w możliwości zmiany ruchu obrotowego w ruch posuwisty w określonym kierunku. Te funkcje koła zębatego zyskały dla niego uznania projektantów, którzy wykorzystuję je w maszynach różnego typu. Prawidłowy dobór koła zębatego zapewnia prawidłowe działanie urządzenia, w którym będzie ono zamontowane. Dlatego wybór ten jest niezwykle ważny. W dalszej części artykułu dowiecie się, jaka jest budowa tego elementu oraz jak dokładnie działa.
Spis treści
Jak jest zbudowane koło zębate?
Na budowę koła zębatego składa się wieniec zębaty, piasta oraz łącznik tworzący połączenia piasty z wieńcem. W niektórych typach kół, tak zwanych zębnikach o małej średnicy i posiadających niewielką ilość zębów, nie ma łącznika. Rolę piasty odgrywa tu wieniec zębaty. Zazwyczaj tego typu zębnik bezpośrednie nacięcie na wale, z którym tworzy integralną całość. Niekiedy umieszczony jest za pomocą połączenia wciskowego. Osadzenie koła zębatego na wale może przebiegać wpustowo, wielowypustowo lub rzadziej jako połączeni klinowe. Sam wieniec zębaty składa się z zębów i wieńca, z którego zęby wystają. Przestrzenie pomiędzy zębami nazywamy zaś wrębami.
Jak działa koło zębate? Zasady funkcjonowania
Choć koło zębate wydaje się prostym elementem, wcale takie nie jest. Parametrami, które charakteryzują działania koła zębatego są między innymi:
- liczba zębów,
- średnica podziałowa,
- średnica wierzchołkowa,
- średnica stóp,
- średnica koła zasadniczego,
- podziałka obwodowa,
- podziałka zasadnicza,
- moduł zęba, wysokość zęba,
- wysokość głowy zęba,
- wysokość stopy zęba,
- współczynnik wysokości zęba,
- współczynnik korekcji,
- luz wierzchołkowy.
Opiszmy prosto działanie koła zębatego, a raczej pary kół zębatych. Wówczas, podczas obrotu, dwa koła zazębiają się. Elementy współpracujące i ich zęby otaczają się. Co istotne dochodzi wtedy do niekorzystnego poślizgu, który jednak można zminimalizować lub wykluczyć. Należy po prostu prawidłowo dobrać koło zębate. Prawidłowo, czyli odpowiednio do warunków jego pracy. W tym celu pomocne są wypisane wyżej podstawowe parametry koła zębatego.
Ogromny wybór kół zębatych dostępny jest w sklepie Akcesoria CNC pod adresem: https://www.akcesoria.cnc.info.pl/278-mechanika/listwy-i-kola-zebate/kola-zebate
Wytrzymałość i możliwa intensywność pracy
Ponieważ w uzębieniu dochodzi do wielu zjawisk, nie da się stworzyć jednej analitycznej metody potrzebnej do obliczenia wytrzymałości zęba. Zazwyczaj wykorzystuje się metody parametryczne, uwzględniające wiele parametrów pracy przekładni jednocześnie. Na przykład takich jak wielkość, przełożenia, liczba zębów, przenoszona moc, prędkość kół, intensywność pracy, rodzaj smarowania czy chłodzenie. Ów cechy pozwalają obliczyć minimalny wymagany moduł zęba. Dodatkowo dostępna współcześnie technologia dostarcza komputerowe sposoby na modelowanie zjawisk wewnątrz obciążonych części maszyn. Wliczając w to koła zębate. Dzięki temu przeprowadzenie ewaluacji konstrukcji jest znacznie łatwiejsze.