Stoničasti zobniki, njihova uporaba in izdelava

Stoničasti zobniki, njihova uporaba in izdelava
Stoničasti zobniki, njihova uporaba in izdelava
Anonim

Zobniške menjalnike človeštvo uporablja že dolgo, ta način sporočanja rotacijske energije je najpogostejši v mehaniki.

Ti mehanizmi prenašajo gibanje z ene gredi na drugo, običajno s spremembo frekvence vrtljajev na enoto časa. Sredstva za vklop in neposredni elementi komunikacije gibanja so kolesa ali tirnice z vdolbinami in izboklinami posebne oblike, vrezane v njihove delovne površine.

prestave
prestave

Od dveh okroglih elementov, ki sodelujeta v menjalniku, se eden večjega premera imenuje kolo, drugi pa zobnik, čeprav sta v bistvu oba zobnika.

Odvisno od tega, ali je v menjalniku nastavljena naloga povečanja hitrosti vrtenja ali, nasprotno, zmanjšanja, vodi kolo ali prestava.

Sodobni gradbeni materiali omogočajo ustvarjanje zobnikov, ki lahko uspešno transformirajo moč do 36 milijonov vatov.

Zahteve za mehanizme so različne, zato je raznolikost oblik zobnikov zelo velika. Osi vrtenja so lahko vzporedne, križajoče se ali sekajoče, odvisno od tega so cilindrične, vijačne,polžasti ali stožčasti zobniki. Značilnost slednjega je zmožnost posredovanja vrtenja gredi, ki se nahaja pravokotno na pogonsko os. Ta možnost je pogosto potrebna pri različnih mehanizmih, na primer prenos mehanske energije s kardanske gredi avtomobila na pogonska kolesa poteka natančno po takšni kinematični shemi.

stožčasti zobniki
stožčasti zobniki

Najpogosteje imajo stožčasti zobniki ravne, radialno rezane (tangencialne) zobe. Če se pogonska in gnana os ne sekata, se tak menjalnik imenuje hipoidni. Uporaba takšnih mehanizmov pri oblikovanju zadnje osi je posledica želje razvijalcev, da znižajo skupno težišče avtomobila, da bi mu zagotovili večjo stabilnost.

Poleg čelnih zobnikov se uporabljajo tudi drugi zobniki, na primer s spiralnim rezanjem.

stožčasti zobnik
stožčasti zobnik

Poleg tega stožčasti zobniki omogočajo sporočanje vrtenja ne le v ravni črti, ampak tudi pod skoraj vsakim drugim kotom, topo ali ostro.

Tehnologija izdelave stožčastih zobnikov je približno enaka kot pri cilindričnih zobnikih, vendar ima obdelovanec precej zapleteno obliko. Sestavljen je tako rekoč iz dveh okrnjenih stožcev s skupno veliko osnovo na isti osi. Generatorji stožcev so pod pravimi koti. Profil zoba je dobro viden z nedelovne strani poševnega kolesa, medtem ko se širina zoba zmanjšuje od oboda proti sredini. Material izdelave je posebno jeklo, odporno proti obrabi in zelotrdno.

Profil rezanja je evolventna linija, ta oblika zagotavlja najbolj gladko vrtenje, enakomerno obrabo in maksimalno porazdelitev mehanske obremenitve v trenutku stika med zobmi.

Zobnike s spremenljivo obliko profila po dolžini je težko izdelati, za njihovo pridobivanje pa se uporabljajo CNC stroji.

Priporočena: