Шестеренки эскиз: Тату шестеренки эскизы (55 фото)

Моделированию прямозубой шестерёнки с помощью программы КОМПАС-3D v17

3D-моделирование

Подпишитесь на автора

Подписаться

Не хочу

25

Статья относится к принтерам:

Geeetech Unassembled Prusa I3 pro C dual extruder Anycubic Kossel linear plus

Здравствуйте уважаемые любители 3D печати и моделирования. Решил я создать блог по моделированию прямозубой шестерёнки с помощью программы КОМПАС-3D v17. Ну начнём для начала нам нужно знать некоторые параметры , для этого я обычно измеряю с помощью штангель циркуля все размеры шестерни. Нам важно знать количество зубьев, диаметр вершин а также диаметр впадин. И так допустим нам надо создать шестерню 30,2, количество зубьев 49 и толщиной 8. На главной странице программы выбирае пункт создать чертёж.

Далее выбираем в разделе приложения выбираем Механика =>Валы и механические передачи=> Построение модели

Выбираем создать модель и далее Без разреза

Указываем на листе где чертить модель. В появившемся окошке выбираем элементы механических передач

Шестерни и рейки=> Цилиндрическая шестерня с внешними зубьями

Запуск расчета

Геометрический расчёт

По диаметрам вершин зубьев

В следующем окне заполняем данные для расчёта и моделирования:

1. Число зубьев пишем в обоих столбцах посчитанные нами 49 шт.

2. Модуль считаем по формуле m=D/(n+2) где D-диаметр вершин зубьев а n-количество зубьев в нашем случае 30,2/51= 0,59. Нажимаем на значок книжечки во втором пункте выходит окно с гостами на ряды модулей выбираем Мелкомодульные передачи с исходным контуром и в ряду модулей близко нам по значению 0,6 нажимаем OK.

3. Пункты 3-8 оставляем без изменения.

4. Пункт 9 это толщина нашего зубчатого венца в нашем случае 8мм указываем в обоих столбцах.

5. Пункт 10 диамметр вершин колес в нашем случае 30,2 указываем в обоих столбцах.

6. Пункт 11 оставляем без изменений.

7. Пункт 10 выбираем ЧПУ в обоих столбцах

В этом окне выбираем Страница 2 и кликнем на значок калькулятора программа произведет расчет.

Нажимаем закончить расчеты и жмём OK где Выбор объекта построения.

Жмём зелёную галочку.

Появился чертеж нашей шестерни

Нажимаем значок шестерёночки => Генерация твёрдотельной модели

Получаем новую вкладку с нашей 3D моделью шестерни.

Далее можно проводить различные манипуляции с этой моделью.

Надеюсь что эта статья поможет вам.

Подпишитесь на автора

Подписаться

Не хочу

25

Еще больше интересных статей

grin

Загрузка

13. 11.2022

7360

114

Подпишитесь на автора

Подписаться

Не хочу

Всем привет!

Как большой (заядлый) любитель мультфильма “Остров сокровищ”, давно хо…

Читать дальше

terkum

Загрузка

12.11.2022

7255

61

Подпишитесь на автора

Подписаться

Не хочу

Привет!

Не так давно, примерно полтора года назад нарисовал и распечатал  внук…

Читать дальше

xedos

Загрузка

28.04.2016

85295

137

Подпишитесь на автора

Подписаться

Не хочу

Добрый день Уважаемые читатели!

Сегодня я хотел бы рассказать о программе NetFABB B. ..

Читать дальше

Шестеренки из пластика и текстолита на заказ! Изготовим шестерни из пластмассы и капролона по образцу

1. Главная
2. Детали
3. Виды деталей
4. Шестеренки

Наша компания занимается изготовлением пластиковых шестеренок по образцу от клиента. Мы можем создать детали для любых видов механизмов. Разработаем чертеж, предоставим материалы на тестирование. Обработав заявку клиента, наши менеджеры сделают ему лучшее предложение по цене и качеству из существующих на рынке.

ПРИМЕРЫ РЕАЛИЗОВАННЫХ ПРОЕКТОВ

Форма быстрого заказа

Телефон *

E-mail *

Комментарий

Загрузите чертёж Вашего изделия в формате AutoCAD DWG (*. dwg)/Corel Draw (*.cdr)/Stereolithography files (*.stl)/STEP files (*.stp)

* – Обязательные поля для заполнения

Нажимая кнопку “Отправить”, Вы даете согласие на обработку своих персональных данных.

ПЛЮСЫ НАШЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ 

	Консультация Менеджеры компании помогут выбрать идеальный для ваших целей и потребностей полимерный материал.		Производственные мощности Более 2 000 м² рабочего пространства, оснащенного различными станками с ЧПУ: 7 методов производства.
	Работаем строго по ТЗ Следуем ТЗ клиента. Производим изделия по его требованиям и пожеланиям. Согласовываем все решения.		Можем сделать доработку Доработаем любое изделие по ТЗ и чертежам клиента. Произведем любую модификацию по его требованиям.
	Точное копирование образца Произведем изделие строго по образцу клиента. Самостоятельно разработаем чертеж и подберем материалы.		Тестовый образец изделия Производим тестовый образец, корректируем после комментариев клиента. Исключаем брак.

КЛИЕНТЫ И ПАРТНЕРЫ

Наши постоянные клиенты на протяжении многих лет доверяют нам реализацию своих проектов. Мы дорожим нашими партнерскими отношениями, стараемся не сбавлять обороты и каждый раз создаем продукцию высшего качества.

Пластиковые шестеренки для вентиляционных установок, бытовой техники, продукции машиностроения производит компания «Система обрабатывающий центр»Под заказ с применением четко указанных размеров осуществляется изготовление деталей. Мы создаем проекты шестерни любой сложности на основе эскизов, набросков, а также дорабатываем начатые заказчиком

ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ КАЧЕСТВА ШЕСТЕРЕНОК ИЗ ПЛАСТИКА

Технологи компании «Система обрабатывающий центр» применяют пластик.  В отличие от металлических деталей аналогичной конфигурации, шестеренки из пластика и текстолита имеют ряд преимуществ:

• легкие по весу;
• невысокая себестоимость;
• простые в монтаже;
• не ржавеют;
• не повреждаются при химическом воздействии.

Прочные шестерни из пластика нет нужды подвергать смазыванию дорогостоящими антикоррозионными жидкостями. Применяются в спортивной индустрии, в производстве спортивного, гидравлического, трансформаторного оборудования, радиоэлектронике.

ПОЛИМЕРНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ШЕСТЕРНИ

Для того чтобы удачно выбрать материал, нужно учитывать методику производства.   Кроме того, важными критериями являются:

• прочность;
• качество;
• срок эксплуатации.

С целью обеспечения долгого термина службы пластиковым шестерням для промышленной и бытовой техники наши инженеры-технологи предпочитают текстолит, фторопласт, нейлон, полиамид, капролон, АВС-пластмассу, стеклотекстолит. Эти материалы относят к новейшим высокотехнологичным вариациям пластика. Их коэффициенты по прочности не меньше стали.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕКСТОЛИТОВЫХ ШЕСТЕРЕНОК

Шестерни из текстолита наряду со многими производимыми компанией «Система обрабатывающий центр» изделиями на начальных этапах изображаются в виде 3D моделей.  Инженерам отдают необходимые клиенту параметры, используя которые можно точно прорисовывать модель.

Готовые к утверждению проекты информируют технологов детально приведенными техническими характеристиками и особенностями конструкции.  В производственном цеху главный мастер подбирает самый оптимальный вид пластика, из которого будут изготавливаться шестерни.

ПРОИЗВОДСТВО ПЛАСТИКОВЫХ ШЕСТЕРЕНОК

По внешней конструкции, форме, функциональному назначению определяется метод изготовления шестеренки. Для серийного выпуска пластиковой шестерни наиболее применим способ обработки фрезеровочным инструментом на станке ЧПУ. Аппарат настраивают на режим трехкоординатной фрезеровки.

Таким образом, удается получить:

• прямые;
• косозубые;
• цилиндрические;
• профильные шестеренки.

Если деталь имеет сложную многоуровневую структуру, используется литье под давлением.

КАК ЗАКАЗАТЬ?

Оформить заказ и купить изделия из пластмассы можно через менеджеров компании. Рассмотрев требования клиента, они предложат разработку и производство наиболее подходящего по всем параметрам изделия. Помогут в подборе материала и организуют доставку в любой город России.

Pen + Gear 5,5 “x 8,5” 70 листов Дневник для набросков (каждый) Доставка или самовывоз рядом со мной

Pen + Gear 5,5″ x 8,5″ 70 листов Дневник для набросков (каждый) Доставка или самовывоз рядом со мной – Instacart

БЕСПЛАТНАЯ доставка или самовывоз при первом заказе. Применяются условия. БЕСПЛАТНАЯ доставка или самовывоз сегодня при первом заказе. Срок действия истекает через

12:00:00

Быстрая доставка

Получите в течение 1 часа

Все локально

Покупайте избранное

Прямой чат

Связь с покупателями

Используйте кнопки «Далее» и «Назад» для навигации

100% гарантия качества

Разместите свой заказ со спокойной душой.

---

Недавние обзоры

декабря 2022

Заказ, доставленные в 58 мин.

Дополнительные усилия

Smart Baging

Качественные предметы

---

с 2019

San Francisc мин

Quality items

Smart bagging

Extra effort

---

Customer since 2020

San Francisco, CA

Dec 2022

Order delivered in 33 min

Extra effort

Quality items

Smart bagging

---

Клиент с 2019 года

Сан-Франциско, Калифорния

---

---

Почему Instacart?

Доставка всего за 2 часа

Покупайте в местных магазинах по выгодным ценам

Получите высококачественные товары, которые вам нравятся

Общие вопросы

Это просто. Используя приложение или веб-сайт Instacart, покупайте товары в выбранном магазине рядом с вами. После того, как вы разместите свой заказ, Instacart свяжет вас с личным покупателем в вашем районе, чтобы сделать покупку и доставить ваш заказ. Бесконтактная доставка доступна с нашей опцией «Оставить у моей двери». Вы можете отслеживать ход выполнения вашего заказа и общаться с покупателем на каждом этапе с помощью приложения или веб-сайта Instacart.

Узнайте больше о том, как разместить заказ здесь.

С помощью приложения или веб-сайта Instacart выберите ближайший к вам магазин, предлагающий самовывоз, выберите «Самовывоз», а затем выберите предпочитаемое место получения, из которого вы хотите разместить заказ.

Затем, когда вы приедете в выбранный вами магазин, используйте приложение Instacart, чтобы уведомить нас. В зависимости от магазина покупатель или сотрудник магазина доставит продукты к вашему автомобилю, или вы можете забрать их в специально отведенном месте.

Узнайте больше о заказах на вынос здесь.

Вот разбивка стоимости доставки Instacart:

— Стоимость доставки начинается с 3,99 долларов США для заказов в тот же день на сумму более 35 долларов США. Тарифы различаются для доставки в течение часа, доставки в клубный магазин и доставки менее 35 долларов США.
. Плата за услуги варьируется и может меняться в зависимости от таких факторов, как местоположение, количество и типы товаров в вашей корзине. Заказы, содержащие алкоголь, оплачиваются отдельно.
– Чаевые необязательны, но приветствуются при доставке заказов. Это отличный способ выразить признательность покупателю за отличный сервис. 100% ваших чаевых идет непосредственно покупателю, который доставляет ваш заказ.

С дополнительным членством в Instacart+ вы можете получить 0 долларов США за доставку за каждый заказ на сумму более 35 долларов США, а также более низкую плату за обслуживание.

Стоимость самовывоза Instacart:
— может взиматься «плата за самовывоз» (эквивалентная плате за доставку заказов на самовывоз), которая обычно составляет 1,99 доллара США для тех, кто не является участником Instacart+. Членство в Instacart+ освобождает от этого, как и от платы за доставку.
 — Заказы на самовывоз не облагаются комиссией за обслуживание, независимо от членства в Instacart+ или Instacart+.

Узнайте больше о ценах Instacart здесь.

Если нужного вам товара нет в наличии в магазине, ваш покупатель выберет замену.

Вы можете заранее установить товар и инструкции по доставке, а также напрямую общаться с покупателем, пока он делает покупки и доставляет ваши товары. Вы можете сказать покупателю:

– Найти наилучшее соответствие: По умолчанию, ваш покупатель будет выбирать замену для вашего товара исходя из своих соображений.
– Выберите конкретную замену: вы можете выбрать конкретную альтернативу для покупки покупателем, если вашего первого выбора нет в наличии.
– Не заменять: для товаров, которые вы не хотите заменять, выберите «Не заменять», чтобы получить возмещение, если товара нет в наличии.

Узнайте больше об инструкциях для определенных элементов или замен здесь.

типов шестерен | Производитель зубчатых колес KHK

• ТОП
>
• Знание передач
>
• Введение в шестерни
>
• Типы передач

Типы шестерен

Существует много типов зубчатых колес, таких как прямозубые, косозубые, конические, червячные, зубчатые рейки и т. д. Их можно классифицировать по расположению осей, таких как параллельные валы, пересекающиеся валы и непересекающиеся валы.

Необходимо точно понимать различия между типами зубчатых колес, чтобы обеспечить необходимую передачу усилия в механических конструкциях. Даже после выбора общего типа важно учитывать такие факторы, как: размеры (модуль, количество зубьев, угол подъема, ширина торца и т. д.), стандарт класса точности (ISO, AGMA, DIN), потребность в шлифовке зубьев. и/или термообработки, допустимый крутящий момент и КПД и т. д.

Помимо этой страницы, мы представляем более подробную техническую информацию о шестернях в разделе Gear Knowledge (отдельная страница в формате PDF). В дополнение к приведенному ниже списку, каждый раздел, такой как червячная передача, рейка и шестерня, коническая передача и т. д., имеет собственное дополнительное пояснение, касающееся соответствующего типа передачи. Если просмотр PDF затруднен, обратитесь к этим разделам.

Лучше всего начать с общих знаний о типах зубчатых колес, как показано ниже. Но помимо них существуют и другие типы, такие как торцевое зубчатое колесо, шевронное зубчатое колесо (двойное косозубое зубчатое колесо), коронное зубчатое колесо, гипоидное зубчатое колесо и т. д.

Короткометражный фильм “Легкий выбор передач”

• Цилиндрическое зубчатое колесо

  Зубчатые колеса с цилиндрическими делительными поверхностями называются цилиндрическими зубчатыми колесами. Цилиндрические зубчатые колеса относятся к группе зубчатых колес с параллельными валами и представляют собой цилиндрические зубчатые колеса с линией зубьев, которая является прямой и параллельной валу. Цилиндрические зубчатые колеса являются наиболее широко используемыми зубчатыми колесами, которые позволяют достичь высокой точности при относительно простых производственных процессах. Они имеют характеристику отсутствия нагрузки в осевом направлении (осевая нагрузка). Большую часть зацепляющей пары называют шестерней, а меньшую — шестерней.
  Нажмите здесь, чтобы выбрать цилиндрические шестерни
  Шестерни с защитой от люфта KHK
  
  Эскиз цилиндрических шестерен

• Косозубое зубчатое колесо

  Косозубое зубчатое колесо используется с параллельными валами, подобными прямозубым зубчатым колесам, и представляет собой цилиндрическое зубчатое колесо с намотанным зубчатым рядом. Они имеют лучшее зацепление зубьев, чем цилиндрические шестерни, обладают превосходной бесшумностью и могут передавать более высокие нагрузки, что делает их подходящими для высокоскоростных приложений. При использовании косозубых передач они создают осевое усилие в осевом направлении, что обуславливает необходимость использования упорных подшипников. Косозубые шестерни бывают с правым и левым вращением, что требует наличия противоположных шестерен для зацепления пары.
  Нажмите здесь, чтобы выбрать косозубые шестерни
  
  Эскиз косозубых шестерен

  
  

• Зубчатая рейка

  Зубья одинакового размера и формы, расположенные на равных расстояниях вдоль плоской поверхности или прямого стержня, называются зубчатой ​​рейкой. Зубчатая рейка представляет собой цилиндрическую шестерню с бесконечным радиусом делительного цилиндра. Зацепляясь с цилиндрической шестерней, он преобразует вращательное движение в поступательное движение. Зубчатые рейки можно условно разделить на рейки с прямыми зубьями и рейки с косыми зубьями, но обе они имеют прямые зубья. Обрабатывая концы зубчатых реек, можно соединить зубчатые рейки встык.
  Щелкните здесь, чтобы выбрать зубчатую рейку
  
  Эскиз зубчатой ​​рейки

• Коническое зубчатое колесо

  Коническое зубчатое колесо имеет форму конуса и используется для передачи усилия между двумя валами, которые пересекаются в одной точке (пересекающиеся валы). Коническая шестерня имеет конус в качестве поверхности шага, и ее зубья нарезаны вдоль конуса. Виды конических зубчатых колес включают прямые конические зубчатые колеса, косозубые конические зубчатые колеса, спирально-конические зубчатые колеса, угловые зубчатые колеса, угловые конические зубчатые колеса, коронные зубчатые колеса, нулевые конические зубчатые колеса и гипоидные зубчатые колеса.
  Нажмите здесь, чтобы выбрать конические шестерни
  
  Эскиз конических шестерен

• Спирально-коническое зубчатое колесо

  Спирально-коническое зубчатое колесо представляет собой коническое зубчатое колесо с изогнутыми линиями зубьев. Благодаря более высокому коэффициенту контакта зубьев они превосходят прямозубые конические шестерни по эффективности, прочности, вибрации и шуму. С другой стороны, их сложнее производить. Кроме того, поскольку зубья изогнуты, они вызывают осевое усилие. В спирально-конических зубчатых колесах зубчатое колесо с нулевым углом закручивания называется нулевым коническим зубчатым колесом.
  Щелкните здесь, чтобы выбрать спирально-конические зубчатые колеса
  
  Эскиз спирально-конических зубчатых колес

• Винтовые шестерни

  Винтовые передачи представляют собой пару одноручных косозубых шестерен с углом закручивания 45° на непараллельных, непересекающихся валах. Поскольку контакт зуба является точечным, их грузоподъемность низкая, и они не подходят для передачи большой мощности. Поскольку мощность передается за счет скольжения поверхностей зубьев, необходимо обратить внимание на смазку при использовании винтовых передач. Нет никаких ограничений в отношении комбинаций количества зубьев.
  Щелкните здесь, чтобы выбрать винтовые передачи
  
  Эскиз винтовых передач

• Угловая шестерня

  Угловая шестерня представляет собой коническую шестерню с передаточным отношением 1. Они используются для изменения направления передачи мощности без изменения скорости. Различают прямые угловые и спиральные угловые передачи. При использовании спиральных угловых передач возникает необходимость рассмотреть возможность использования упорных подшипников, поскольку они создают осевое усилие в осевом направлении. Помимо обычных угловых передач с 9Углы вала 0 °, косые шестерни с любыми другими углами вала называются угловыми косыми шестернями.
  Щелкните здесь, чтобы выбрать угловые зубчатые колеса
  
  Эскиз угловых зубчатых колес

• Червячная передача

  Винт, нарезанный на валу, называется червяком, сопряженная шестерня — червячным колесом, а вместе на непересекающихся валах называется червячной передачей. Червяки и червячные колеса не ограничиваются цилиндрическими формами. Существует тип песочных часов, который может увеличить коэффициент контакта, но его производство становится более сложным. За счет скользящего контакта поверхностей зубчатых колес необходимо уменьшить трение. По этой причине обычно для червяка используется твердый материал, а для червячного колеса – мягкий материал. Несмотря на низкую эффективность из-за скользящего контакта, вращение плавное и бесшумное. Когда угол опережения червяка мал, он создает функцию самоблокировки.
  Нажмите здесь, чтобы выбрать червячные передачи
  
  Эскиз червячных передач

• Внутреннее зубчатое колесо

  Внутреннее зубчатое колесо имеет зубья, нарезанные внутри цилиндров или конусов, и работает в паре с внешним зубчатым колесом. В основном внутренние шестерни используются для планетарных зубчатых передач и муфт зубчатого вала. Существуют ограничения на разницу в количестве зубьев между внутренними и внешними шестернями из-за эвольвентного взаимодействия, трохоидного взаимодействия и проблем с обрезкой. Направления вращения внутреннего и внешнего зубчатых колес в зацеплении одинаковы, но они противоположны, когда два внешних зубчатых колеса находятся в зацеплении.
  Щелкните здесь, чтобы выбрать внутреннее зубчатое колесо
  
  Эскиз внутреннего зубчатого колеса

Что такое шестерня?

Зубчатое колесо представляет собой элемент машины, в котором зубья нарезаны вокруг цилиндрических или конусообразных поверхностей с одинаковым шагом. Зацепив пару этих элементов, они используются для передачи вращения и усилий от ведущего вала к ведомому валу. По форме зубчатые колеса можно разделить на эвольвентные, циклоидальные и трохоидальные. Кроме того, их можно классифицировать по положению вала как шестерни с параллельными валами, шестерни с пересекающимися валами, а также шестерни с непараллельными и непересекающимися валами. История зубчатых колес стара, и использование зубчатых колес появилось еще в Древней Греции в до н.э. в сочинениях Архимеда.

Коробка для образцов различных типов шестерен

Обзор зубчатых колес

(Важная терминология и номенклатура шестерен на этом рисунке)

• Червяк
• Червячное колесо
• Внутренняя шестерня
• Зубчатая муфта
• Винтовая передача
• Эвольвентные шлицевые валы и втулки
• Угловой редуктор
• Цилиндрическое зубчатое колесо
• Винтовая шестерня
• Трещотка
• Собачка
• Стойка
• Шестерня
• Прямая коническая шестерня
• Спирально-коническая шестерня

Существует три основных категории зубчатых колес в соответствии с ориентацией их осей

Конфигурация:

1. Параллельные оси / Цилиндрическое зубчатое колесо, косозубое зубчатое колесо, зубчатая рейка, внутреннее зубчатое колесо
2. Пересекающиеся оси / угловая шестерня, прямая коническая шестерня, спиральная коническая шестерня
3. Непараллельные, непересекающиеся оси / винтовая передача, червяк, червячная передача (червячное колесо)
4. Другое / Эвольвентный шлицевой вал и втулка, зубчатая муфта, собачка и храповик

Разница между шестерней и звездочкой

Проще говоря, шестерня входит в зацепление с другой шестерней, а звездочка входит в зацепление с цепью и не является шестерней. Помимо звездочки, предмет, который чем-то похож на шестерню, представляет собой храповик, но его движение ограничено одним направлением.

Классификация типов передач с точки зрения взаимного расположения присоединяемых валов

1. Когда два вала шестерен параллельны (параллельные валы)
   Цилиндрическая шестерня, зубчатая рейка, внутренняя шестерня и косозубая шестерня и т. д.
   Как правило, они имеют высокий КПД передачи.
2. Когда два вала шестерен пересекаются друг с другом (пересекающиеся валы)
   Коническая шестерня относится к этой категории.
   Как правило, они имеют высокую эффективность передачи.
3. Когда два вала шестерен не параллельны или не пересекаются (оси со смещением)
   Червячная передача и винтовая передача относятся к этой группе.
   Из-за скользящего контакта эффективность передачи относительно низкая.

Класс точности зубчатых колес

При группировке типов зубчатых колес по точности используется класс точности. Класс точности определяется стандартами, установленными ISO, DIN, JIS, AGMA и т. д. Например, JIS определяет погрешность шага, погрешность профиля зуба, отклонение спирали, погрешность биения и т. д. для каждого класса точности.

Наличие шлифования зубьев

Наличие шлифования зубьев сильно влияет на работу зубчатых колес. Таким образом, при рассмотрении типов зубчатых колес шлифование зубьев является важным элементом, который следует учитывать. Шлифование поверхности зубьев делает шестерни тише, увеличивает мощность передачи усилия и влияет на класс точности. С другой стороны, добавление процесса шлифования зубьев увеличивает стоимость и подходит не для всех зубчатых колес. Для получения высокой точности помимо шлифовки существует процесс, называемый бритьем, с использованием бритвенных резцов.

Виды формы зуба

Для широкой классификации типов зубчатых колес по форме зуба различают эвольвентную форму зуба, циклоидальную форму зуба и трохоидную форму зуба. Среди них чаще всего используется эвольвентная форма зуба. Они просты в изготовлении и имеют возможность правильно создавать сетку, даже если расстояние между центрами немного отличается. Циклоидная форма зуба в основном используется в часах, а трохоидная форма зуба – в основном в насосах.

Создание Gears

Эта статья воспроизводится с разрешения.
Масао Кубота, Хагурума Нюмон, Токио: Ohmsha, Ltd., 1963.

Шестерни — это колеса с зубьями, которые иногда называют зубчатыми колесами.

Зубчатые колеса – механические компоненты, передающие вращение и мощность от одного вала к другому, если каждый вал имеет выступы (зубья) соответствующей формы, равномерно расположенные по его окружности, так что при вращении следующий зуб входит в пространство между зубьями другой вал. Таким образом, это компонент машины, в котором мощность вращения передается поверхностью зуба первичного двигателя, толкающей поверхность зуба ведомого вала. В крайнем случае, когда одна сторона представляет собой прямолинейное движение (это можно представить как вращательное движение вокруг бесконечной точки), это называется зубчатой ​​рейкой.

Существует множество способов передачи вращения и мощности от одного вала к другому, например, за счет трения качения, оборачивающей передачи и т. д. Однако, несмотря на простую конструкцию и относительно небольшой размер, зубчатые колеса имеют много преимуществ, таких как надежность передачи , точное соотношение угловых скоростей, длительный срок службы и минимальная потеря мощности.

От небольших часов и прецизионных измерительных приборов (применения для передачи движения) до больших зубчатых колес, используемых в морских трансмиссионных системах (применения для передачи энергии), шестерни широко используются и считаются одним из важных механических компонентов наряду с винтами и подшипниками.

Существует множество типов шестерен. Однако самыми простыми и наиболее часто используемыми передачами являются те, которые используются для передачи определенного передаточного числа между двумя параллельными валами на определенном расстоянии. В частности, шестерни с зубьями, параллельными валам, как показано на рисунке 1. 1, называемые цилиндрическими шестернями, являются наиболее популярными.

[Рисунок 1.1 Цилиндрические зубчатые колеса]

Простейшим способом передачи удельного отношения угловых скоростей между двумя параллельными валами является привод трения качения. Это достигается, как показано на рис. 1.2, за счет наличия двух цилиндров, диаметры которых обратно пропорциональны передаточному отношению скоростей, которые соприкасаются и вращаются без проскальзывания (если два вала вращаются в противоположных направлениях, контакт происходит снаружи; направление, контакт внутри). То есть вращение получается за счет силы трения контакта качения. Однако избежать некоторых проскальзываний невозможно и, как следствие, на надежную передачу рассчитывать не приходится. Чтобы получить большую передачу мощности, требуются более высокие контактные усилия, что, в свою очередь, приводит к высоким нагрузкам на подшипники. По этим причинам такая компоновка не подходит для передачи большого количества энергии. В результате возникла идея создать подходящую форму зубьев, равномерно расположенных на поверхностях качения цилиндров таким образом, чтобы хотя бы одна пара или несколько зубьев всегда находились в контакте. Сталкивая зубья ведомого вала с зубьями ведущего вала, можно гарантировать надежную передачу. Это называется цилиндрическим зубчатым колесом, а эталонный цилиндр, на котором вырезаны зубья, называется делительным цилиндром. Цилиндрические зубчатые колеса представляют собой один из видов цилиндрических зубчатых колес.

[Рисунок 1.2 Цилиндры шага]

Когда два вала пересекаются, ориентирами для нарезания зубьев являются конусы в контакте качения. Это конические шестерни, как показано на рис. 1.3, где базовый конус, на котором вырезаны зубья, называется делительным конусом. (рис. 1.4).

[Рис. 1.3 Конические зубчатые колеса]

[Рис. 1.4 Делительные конусы]

Когда два вала не параллельны и не пересекаются, криволинейные поверхности, контактирующие с качением, отсутствуют. В зависимости от типа зубчатых колес зубья создаются на паре эталонных контактирующих вращающихся поверхностей. Во всех случаях необходимо установить профиль зуба таким образом, чтобы относительное движение контактирующих поверхностей шага соответствовало относительному движению зацепления зубьев на эталонных криволинейных поверхностях.

Когда зубчатые колеса рассматриваются как твердые тела, для того чтобы два тела сохраняли заданное отношение угловых скоростей при контакте поверхностями зубьев, не наезжая друг на друга и не разделяясь, необходимо, чтобы общие нормальные составляющие скорости две шестерни в точке контакта должны быть равными. Другими словами, в этот момент относительного движения поверхностей зубчатых колес в направлении общей нормали нет, а относительное движение существует только по поверхности контакта в точке контакта. Это относительное движение есть не что иное, как скольжение поверхностей зубчатых колес. Поверхности зубьев, за исключением особых точек, всегда связаны так называемой передачей скольжения.

Для того, чтобы формы зубьев удовлетворяли условиям, описанным выше, использование огибающей поверхности может привести к желаемой форме зуба в качестве общего метода.

Теперь задайте одну сторону поверхности шестерни A как криволинейную поверхность FA и придайте обеим шестерням указанное относительное вращение. Затем в системе координат, привязанной к зубчатому колесу В, проводится группа последовательных положений поверхности зубчатого колеса FA. Теперь подумайте об огибающей этой группы кривых и используйте ее как поверхность зуба FB шестерни B. Тогда из теории огибающих поверхностей ясно, что две поверхности шестерни находятся в постоянном линейном контакте, и две шестерни будут иметь желаемое относительное движение.

Также можно привести формы зубов следующим способом. Рассмотрим, кроме пары шестерен A и B с заданным относительным движением, третью воображаемую шестерню C в зацеплении, где A и B находятся в зацеплении, и зададим ей произвольную поверхность формы зуба FC (криволинейная поверхность только без тела зуба) и соответствующее относительное движение.

Теперь, используя тот же метод, что и раньше, из воображаемого зацепления шестерни A с воображаемой шестерней C получите форму зуба FA как оболочку формы зуба FC. Обозначим линию контакта поверхностей зубьев FA и FC как IAC. Точно так же получите контактную линию IBC и поверхность зуба FB из воображаемого зацепления шестерни B и воображаемой шестерни C. Таким образом, поверхности зуба FA и FB получаются при посредничестве FC. В этом случае, если контактные линии IAC и IBC совпадают, шестерни A и B находятся в прямом контакте, а если IAC и IBC пересекаются, шестерни A и B будут иметь точечный контакт в этом пересечении.

Это означает, что с помощью этого метода можно получить форму зуба с точечным контактом, а также форму зуба с линейным контактом.

Однако существуют ограничения геометрических форм зубьев, как описано выше, особенно когда тела зубьев поверхностей FA и FB заходят друг на друга или когда эти области нельзя использовать в качестве форм зубьев. Это вторжение одного тела зуба в другое называется интерференцией профилей зуба.

Как видно из приведенного выше объяснения, теоретически существует много способов изготовления зубьев, создающих заданное относительное движение. Однако в действительности учет зубчатого зацепления, прочности формы зуба и сложности нарезания зубьев ограничит использование этих видов форм зубьев лишь немногими.

Бесплатные технические данные редуктора доступны в формате PDF

KHK предлагает бесплатно книгу «Технические данные редуктора» в формате PDF. Эта книга очень полезна для изучения зубчатых колес и зубчатых передач. В дополнение к типам зубчатых колес и терминологии зубчатых передач, книга также включает разделы, касающиеся профиля зубьев, расчетов размеров, расчетов прочности, материалов и термической обработки, идей о смазке, шуме и т. д. Из этой книги вы можете многое узнать о зубчатых передачах. .

Способы использования зубчатых колес в механических конструкциях

Шестерни в основном используются для передачи мощности, но, исходя из идей, их можно использовать как элементы машин по-разному. Ниже приводится введение в некоторые из способов.

1. Механизм захвата
   Используйте две прямозубых шестерни одинакового диаметра в зацеплении, чтобы при реверсировании ведущей шестерни ведомая шестерня также реверсировалась. Используя это движение, вы можете получить механизм захвата рабочей детали. Заготовки различных размеров можно размещать, регулируя угол раскрытия захватного кулачка, что обеспечивает универсальную конструкцию механизма захвата.
2. Механизм прерывистого движения
   Существует Женевский механизм в качестве механизма прерывистого движения. Однако из-за необходимости в специализированных механических компонентах он стоит дорого. Используя шестерни с отсутствующими зубьями, можно получить недорогой и простой прерывистый механизм.
   Под шестерней с отсутствующими зубьями мы подразумеваем шестерню, в которой любое количество зубьев шестерни удалено из их корней. Шестерня, соединенная с шестерней с отсутствующими зубьями, будет вращаться до тех пор, пока она находится в зацеплении, но остановится, как только встретится с участком с отсутствующими зубьями ведущей шестерни. Однако у него есть недостаток, заключающийся в переключении при приложении внешней силы, когда шестерни выключены. В этих случаях необходимо поддерживать его положение с помощью таких средств, как использование фрикционного тормоза.
3. Специальный механизм передачи мощности
   Установив обгонную муфту (механизм, обеспечивающий вращательное движение только в одном направлении) на одной ступени зубчатой ​​передачи зубчатого редуктора, можно создать механизм, который передает движение в одном направлении, но работает на холостом ходу. задом наперед.
   Используя этот механизм, вы можете создать систему, которая приводит в действие двигатель при подаче электроэнергии, но когда питание отключается, он перемещает выходной вал под действием силы пружины.
   За счет внутренней установки пружины (витой пружины кручения или спиральной пружины), которая наматывается в направлении вращения в зубчатой ​​передаче, редуктор приводится в действие по мере наматывания пружины. Когда пружина полностью закручена, двигатель останавливается, и электромагнитный тормоз, встроенный в двигатель, удерживает это положение.
   При отключении электричества тормоз отпускается, и сила пружины приводит в движение шестерню в направлении, противоположном вращению двигателя. Этот механизм используется для закрытия клапанов при отключении питания (аварийный режим) и называется «аварийный запорный клапан с пружинным возвратом».

Почему трудно достать нужные шестерни?

Для самого зубчатого колеса стандарта не существует.

Зубчатые колеса использовались во всем мире с древних времен во многих областях и являются типичными компонентами элементов машин. Однако, что касается класса точности зубчатых колес, в различных странах существуют промышленные стандарты, такие как AGMA (США), JIS (Япония), DIN (Германия) и т. д. С другой стороны, нет никаких стандартов в отношении факторов. который в конечном итоге определяет [саму шестерню], такую ​​​​как ее форма, размер, диаметр отверстия, материал, твердость и т. д. В результате нет единого подхода, но это набор фактических спецификаций шестерни, определенных отдельными дизайнерами. дизайн их машин или тех, которые определены отдельными производителями передач.

Существует множество спецификаций шестерен

Как упоминалось выше, существует множество спецификаций шестерен. За исключением очень простых шестерен, не будет преувеличением сказать, что существует столько видов, сколько мест, где используются шестерни. Например, среди многих зубчатых колес, когда совпадают характеристики угла прижатия, шага зубьев и количества зубьев, существует множество других характеристик, определяющих зубчатые колеса, таких как размер отверстия, ширина торца, термообработка, окончательная твердость, шероховатость поверхности после шлифования, наличие вала и т. д. Можно сказать, что вероятность совместимости двух шестерен мала. Это одна из причин, по которой (например, при поломке шестерни) трудно получить замену шестерни.

Не удается получить нужные шестерни

Иногда бывает так, что вы не можете получить замену изношенной или сломанной шестерни на месте эксплуатации машины. В этом случае, в большинстве случаев, нет проблем, если есть руководство или список деталей для машины, содержащий чертеж, необходимый для изготовления шестерни. Также нет проблем, если есть возможность связаться с производителем машины и что производитель может поставить необходимое оборудование. К сожалению, во многих случаях:
 – В инструкции к машине не показан чертеж шестерни сам по себе
 – Невозможно получить только шестерню от производителя машины и т. д.
По таким причинам трудно получить необходимую шестерню. В этих случаях возникает необходимость изготовления производственного чертежа сломанной шестерни. Это часто сложно без специальных технических знаний о снаряжении. Для производителей зубчатых колес ситуация часто бывает столь же сложной из-за недостаточности данных о зубчатом колесе. Кроме того, для создания чертежа из сломанной шестерни требуется много инженерной рабочей силы, и это ставит вопрос о том, кто будет нести эти затраты.

Когда требуется только одно зубчатое колесо, стоимость производства высока

Когда машина, использующая зубчатое колесо, производится серийно, то и зубчатое колесо изготавливается для определенного размера производственной партии, распределяя удельную стоимость зубчатого колеса, принимая преимущество экономии на масштабе. С другой стороны, пользователи, использующие машину после ее изготовления, когда одна или две шестерни нуждаются в замене, часто сталкиваются с высокой себестоимостью производства, что делает окончательную стоимость ремонта иногда очень высокой. Короче говоря, разница в двух методах производства (массовое производство или мелкосерийное производство) оказывает большое влияние на стоимость снаряжения. Например, покупка 300 шестерен за один раз для проекта по производству нового оборудования (изготовление 300 шестерен одной партией) по сравнению с покупкой одной шестерни на замену позже (с производственной партией из 1 штуки) имеет огромную разницу в себестоимости единицы продукции. Это та же самая ситуация на этапе проектирования новой машины, когда для прототипа нужна одна шестерня с той же высокой стоимостью.

Возможность использования стандартных зубчатых колес

Если при проектировании новой машины технические характеристики используемых зубчатых колес могут быть согласованы со стандартными зубчатыми колесами производителя зубчатых колес, упомянутые выше проблемы могут быть решены.