Элементы зубчатой передачи – колесо и шестерня
Одной из специализаций нашей компании является изготовление зубчатых колес и шестерен. При этом используется как собственный металл компании, так и давальческий материал заказчика.
Элементы зубчатой передачи
Шестерня и зубчатое колесо составляют единый механизм зубчатой передачи, который передает или преобразует вращательное движение в поступательное (либо наоборот), корректируя угловые моменты и скорости. Колесо является чаще всего ведомым элементом зубчатой пары, а шестерня, имеющая меньший диаметр, – ведущим.
У нас организовано производство зубчатых колес разного типа – цилиндрических и конических. Они различаются формой зубчатого венца, профиля зуба и его формы относительно оси колеса, взаимным расположением валов, отклонениями от шаблонного профиля.
Виды конических и цилиндрических зубчатых колес
Различают несколько типов конических и цилиндрических зубчатых колес:
- по форме зубьев относительно оси колеса – цилиндрические прямые, косые, шевронные и винтовые; конические прямые, круговые и тангенциальные;
- по взаимному расположению осей валов – цилиндрические с параллельным или скрещенным расположением осей; конические с перпендикулярным или неперпендикулярным пересечением валов;
- по модификации профилей зубьев – цилиндрические и конические прямозубые; цилиндрические косозубые; конические зубчатые колеса с высотным и тангенциальным смещением исходного контура.
Специфика прямозубых и косозубых колес
Прямозубое зубчатое колесо цилиндрическое применяется в открытых и планетарных передачах, при относительно невысоких окружных скоростях или при значительной твёрдости зубьев. Такое колесо имеет высотное и угловое смещение исходного контура.
Прямозубая передача имеет одно важное преимущество – у нее отсутствует осевое усилие.
Косозубые шестерни и колеса используются в тех случаях, когда:
- передаточное соотношение является достаточно высоким;
- при повышенных окружных скоростях требования к бесшумности передачи серьезны;
- колесо малого размера и с небольшим числом зубьев должно обеспечивать равномерную и плавную передачу;
- нет возможности применить цилиндрическую зубчатую пару.
Такие колеса имеют высотное смещение исходного контура. Следует отметить, что обработка и изготовление шестерен редуктора и косозубых колес не требует сложного оборудования или специальной оснастки. У такой зубчатой передачи в зацеплении участвует сразу несколько зубьев, а передача вращательного движения происходит максимально плавно. Однако из-за присутствия осевого усилия приходится усиливать вал и подшипниковые узлы.
Как происходит изготовление зубчатых колес?
Наше предприятие может изготовить шестерню и зубчатые колеса из бронзы и стали: углеродистой (марки 35; 40; 45; 50; 50Г), хромистой и легированной (марки 40Х; 45ХН). Возможно изготовление шестерен из других марок сталей.
Для повышения прочностных и износостойких свойств изделий производится термическая обработка зубчатых колес и шестерен. Детали подвергают разным типам температурного воздействия, в том числе цементации, азотированию, объёмной закалке, ТВЧ.
Вне зависимости от того, изготавливается шестерня редуктора, зубчатое колесо или рейка – производственный процесс включает в себя несколько стадий: формирование заготовки, конструкторско-технологические работы, токарную обработку зубчатых колес, зубофрезерные/зубодолбежные работы, термическую обработку, зубошлифование.
