Зубчатые колеса

ООО «МашЛит «Буревестник» производит большой объем продукции, в числе которой емкости, металлоконструкции, шестерни, колеса зубчатые и прочее. Опытные специалисты готовы изготовить колеса зубчатые по чертежам, предоставленным заказчиком.

Зубчатое колесо или шестерня, зубчатка — основная деталь зубчатой передачи в виде диска с зубьями на цилиндрической или конической поверхности, входящими в зацепление с конгруэнтными зубьями другого зубчатого колеса или нескольких.

Зубчатые колеса обычно используются парами с разным числом зубьев с целью преобразования крутящего момента и числа оборотов валов на входе и выходе. Колесо, к которому крутящий момент подводится извне, называется ведущим, а колесо, с которого момент снимается — ведомым. Если диаметр ведущего колеса меньше, то крутящий момент ведомого колеса увеличивается за счёт пропорционального уменьшения скорости вращения, и наоборот. В соответствии с передаточным отношением, увеличение крутящего момента будет вызывать пропорциональное уменьшение угловой скорости вращения ведомой шестерни, а их произведение — механическая мощность — останется неизменным. Данное соотношение справедливо лишь для идеального случая, не учитывающего потери на трение и другие эффекты, характерные для реальных устройств.

Зубчатые колеса используются для передачи вращательного движения между двумя или более валами в различных механизмах и машинах. Они играют важную роль в передаче момента силы, обеспечивая правильную скорость вращения и перемещение объектов.

Такие зубчатые колеса можно увидеть практически везде - от автомобилей и промышленных машин до тяжелой промышленности. Они применяются во многих отраслях, таких как производство, транспорт, энергетика, медицина и другие.

Пример использования зубчатого колеса: в автомобилях зубчатые колеса обеспечивают передачу движения от двигателя к колесам, позволяя автомобилю двигаться. В промышленных машинах эти колеса используются для управления различными операциями и процессами, такими как подъем и перемещение грузов.

Выбор зубчатого колеса

Тип зубчатого профиля: Существует несколько типов зубчатых профилей, и выбор определенного зависит от требований. Некоторые из популярных профилей - модульные, инволютные и зубчатые колеса с прямыми зубьями.

Материал зубчатого колеса: От материала зубчатого колеса зависит его прочность и стойкость к износу. Обычно зубчатые колеса изготавливаются из стали или специальных сплавов, которые обладают высокой прочностью.

Размер и параметры колеса: Важно выбрать правильные размеры зубчатого колеса, которые соответствуют требованиям вашего механизма или машины.

Точность изготовления: Особенно важно обратить внимание на точность изготовления зубчатых колес, так как это влияет на их производительность и долгий срок службы.

При выборе цилиндрического зубчатого колеса лучше всего обратиться к профессиональным специалистам, которые помогут подобрать оптимальное решение для вашего конкретного проекта и обеспечат высокое качество продукции.

 

При изготовлении зубчатых колес и шестерни соблюдаются все требования ГОСТов. Компания имеет производства которые находятся в нескольких областях, а именно в Ульяновской, Челябинской и Московской. Это позволяет компании выполнять широкий спектр работ (от термообработки до литья), а также предлагать конкурентные цены на зубчатые колеса и шестерни на рынке.

С помощью дисковых и пальцевых фрез производится работа по нарезке зубчатых на современных станках. Также при изготовлении данного элемента используют рейку (гребенку) и долбяк.

Виды зубчатых колес

На размер и конструкцию зубчатых влияют многие факторы: тип передачи и нагрузки, которые действуют на рабочий элемент в процессе работы, технология изготовления и др.

На картинках представлены следующие наиболее востребованные модели зубчатых колес:

• изделия большого диаметра со спицами вместо диска;
• модели с внутренним зацеплением, изготовленные в форме сплошного диска;
• зубчатый сектор;
• модель с косыми зубьями;
• шевронное колесо.

В компании «МашЛит «Буревестник» можно заказать следующие виды шестерней и зубчатых колес:

Зубчатые колеса и шестерни	Прямозубные конические пары и шестерни	Конические колеса с круговыми зубьями
Конические прямозубные шестерни	Шестерни мелкомодульные	Шестерни конические с круговым зубом

Прямозубые колёса

Зубья расположены в радиальных плоскостях, а линия контакта зубьев обеих шестерён параллельна оси вращения. При этом оси обеих шестерён также должны располагаться строго параллельно. Прямозубые колеса имеют наименьшую стоимость, их работа имеет наивысший КПД, но, в то же время, предельный передаваемый крутящий момент таких колес ниже, чем косозубых и шевронных. Также они имеют повышенную шумность при работе.

Косозубые колёса
Зубья располагаются под углом к оси вращения, а по форме образуют часть винтовой линии. Зацепление таких колёс происходит плавнее, чем у прямозубых, и с меньшим шумом. Также увеличена площадь контакта, что при тех же размерах с прямозубыми позволяет передавать больший крутящий момент. При работе косозубой пары зацепления возникает механическая осевая сила, направленная вдоль оси вращения каждого колеса и стремящаяся раздвинуть оба колеса в противоположные стороны от плоскости контакта, что обязательно требует применения упорных подшипников. Увеличенная площадь трения зубьев косозубого зацепления вызывает дополнительные потери мощности на нагрев. В целом, косозубые колёса применяются в механизмах, требующих передачи большого крутящего момента на высоких скоростях, либо имеющих жёсткие ограничения по шумности.

Шевронные колеса
Изобретение шевронного профиля зуба часто приписывают Андре Ситроену, однако на самом деле он лишь выкупил патент на более совершенную схему, которую придумал польский механик-самоучка[6]. Зубья таких колёс изготавливаются в виде буквы «V» (либо они получаются стыковкой двух косозубых колёс со встречным расположением зубьев). Шевронные колёса решают проблему осевой силы. Осевые силы обеих половин такого колеса взаимно компенсируются, поэтому отпадает необходимость в установке валов на упорные подшипники. При этом передача является самоустанавливающейся в осевом направлении, по причине чего в редукторах с шевронными колесами один из валов устанавливают на плавающих опорах (как правило — на подшипниках с короткими цилиндрическими роликами).

Колёса с круговыми зубьями (колёса с зубьями Новикова)
Передача на основе колёс с круговыми зубьями (Передача Новикова) имеет ещё более высокие ходовые качества, чем эвольвентные — выше нагрузочная способность зацепления, плавность и бесшумность работы. Однако они ограничены в применении сниженными, при тех же условиях, КПД и ресурсом работы, такие колёса заметно сложнее в производстве. Линия зубьев у них представляет собой окружность радиуса, подбираемого под определённые требования. Контакт поверхностей зубьев происходит в одной точке на линии зацепления, расположенной параллельно осям колёс.

Создание чертежа зубчатого колеса

Основным параметром колеса является окружность. Диаметр обозначают буквой d и называют делительным. По окружности откладывают шаг зубьев (pt) — расстояние между смежными зубьями. Число отрезков получается z. Расстояние между нижней и верхней точкой зуба (h) разбивается на две части — головку и ножку. Высота обозначается соответственно ha и hf.

Венец ограничен окружностью вершин (da) и впадин (df). На чертежах их обозначают основными линиями и тонкими сплошными соответственно. Делительная окружность — пунктиром.

При разработке чертежа зубчатого колеса большую роль играет модуль — m = pt/число П (≈3,14).

На примере можно рассмотреть, как производят расчет для рабочего чертежа зубчатого колеса. Исходные данные следующие:

• z = 30 мм;
• Dв = 36 мм;
• m = мм.

На чертеж колеса зубчатого нанесем сразу два вида — главный и вид слева. Для последнего сделаем три окружности следующих диаметров:

• d = 240 мм;
• da = 256 мм;
• df = 220 мм.

Не забываем перенести размеры зубчатого колеса на главный вид. По рассчитанным данным далее выполняем чертеж зубчатого колеса. Размер шпоночного паза определяют по стандарту Ьш = 10 мм, t2 = 3,3 мм. На чертеже отмечаем и фронтальный разрез.

Перед оформлением заказа на изготовление зубчатого колеса или шестерни рекомендуем обратиться к специалистам. Они рассчитают предварительную стоимость всего заказа с учетом требуемых параметров колеса. Если заказчика устроят все условия, в том числе цена зубчатого колеса или шестерни, изготовление не займет много времени. На предприятии установлено современное оборудование, применяются новейшие технологии, облегчающие и ускоряющие процесс производства шестерни и зубчатого колеса.