Зуб'і шасцярні — гэта асноўныя элементы, якія забяспечваюць перадачу магутнасці ў механічных сістэмах. Форма, памер і размяшчэнне зуб'яў шасцярні вызначаюць эфектыўнасць счаплення шасцярні, нагрузку, якую яны могуць несці, і плаўнасць працы. На працягу многіх гадоў інжынеры распрацавалі некалькі тыпаў зуб'яў шасцярні для задавальнення розных прамысловых патрэб, ад высокадакладнай робататэхнікі да цяжкага горназдабыўнога абсталявання. Разуменне гэтых розных тыпаў мае важнае значэнне для выбару правільнай шасцярні для любога прымянення.
Адзін з найбольш распаўсюджаных тыпаў зуб'яў шасцярні - гэта прамы або цыркулярны зуб'явы механізм. Гэтая канструкцыя мае зуб'і, разрэзаныя паралельна восі шасцярні, што дазваляе простую і эфектыўную перадачу руху паміж паралельнымі валамі. Цыркулярныя зуб'і простыя ў вырабе і эканамічна эфектыўныя, але яны ствараюць больш высокі ўзровень шуму і вібрацыі на высокіх хуткасцях. Яны найлепш падыходзяць для прымянення з сярэднімі хуткасцямі, дзе прастата і трываласць важнейшыя за зніжэнне шуму.
Тыпы шасцярняў Шасцярня Белона
Зуб'і спіральных шасцярняў выразаныя пад вуглом да восі кручэння. Такая вуглавая канструкцыя дазваляе паступова ўваходзіць у зачапленне зуб'яў, што памяншае шум і вібрацыю ў параўнанні з цыліндрычнымі шасцярнямі. Цыліндрычныя шасцярні таксама забяспечваюць больш высокую грузападымальнасць і больш плаўны рух. Дзякуючы гэтым перавагам цыліндрычныя шасцярні шырока выкарыстоўваюцца ў аўтамабільных трансмісіях, канвеерах і цяжкай тэхніцы. Яны могуць перадаваць рух паміж паралельнымі і скрыжаванымі валамі, прапаноўваючы большую гнуткасць, чым зуб'і цыліндрычных шасцярняў.
Канічныя шасцярніЗуб'і прызначаны для перадач, якія перадаюць рух паміж перасякальнымі валамі, часта пад прамым вуглом. Зуб'і могуць быць прамымі, спіральнымі або нулявымі (выгнутымі, але без вугла).Прамыя канічныя шасцярніЗуб'і працуюць як цыліндрычныя шасцярні і прасцейшыя ў вырабе, але яны больш шумныя. З іншага боку, спіральныя канічныя шасцярні забяспечваюць больш плаўнае ўключэнне і ціхую працу, што робіць іх прыдатнымі для выкарыстання ў высокахуткасных або нагрузачных умовах, такіх як аўтамабільныя дыферэнцыялы і аэракасмічныя каробкі перадач.
Чарвячныя перадачыЗуб'і чарвячных перадач прадстаўляюць сабой яшчэ адну ўнікальную канструкцыю, дзе адна шасцярня нагадвае шрубу, якая ўваходзіць у зачапленне з чарвячным колам. Кантакт зуб'яў адбываецца слізгаючым, а не коцячымся, што прыводзіць да высокіх перадаткавых лікаў і здольнасці перадаваць рух пад прамым вуглом. Зуб'і чарвячных перадач выдатна падыходзяць для прымянення, якія патрабуюць кампактнасці і самафіксацыі, такіх як ліфты, канвеерныя сістэмы і механізмы налады. Аднак іх эфектыўнасць ніжэйшая ў параўнанні з іншымі тыпамі зуб'яў з-за большага трэння.
Елка і падвойнаяhэлектрычныя шасцярніЗуб'і — гэта ўдасканаленыя версіі спіральных шасцярняў. Іх канструкцыя мае два наборы спіральных зуб'яў, накіраваных у процілеглых напрамках, што кампенсуе восевую цягу. Гэта робіць іх ідэальнымі для цяжкай тэхнікі і марскіх прымяненняў, дзе патрабуецца перадача высокай магутнасці без бакавых сіл цягі. Зуб'і шасцярні тыпу «ялінка» таксама працуюць плаўна і ціха, хоць складанасць вытворчасці робіць іх больш дарагімі.
Класіфікацыя машын для прымянення зубчастых колаў Belon
| Функцыянальная класіфікацыя | Тып абсталявання | Асноўная функцыя шасцярні | Тыповы тып выкарыстоўванага шасцярні |
| Перадача і размеркаванне электраэнергіі | Каробка перадач / Рэдуктар / Трансмісія | Змяняйце выходную хуткасць і крутоўны момант або размяркоўвайце магутнасць па розных восях. | Цыбуравыя, спіральныя, канічныя, чарвячныя перадачы |
| Сельскагаспадарчыя палявыя аперацыі | Сельскагаспадарчая тэхніка (трактары, камбайны, культыватары) | Забяспечваюць высокі крутоўны момант у складаных палявых умовах, падзяляюць паток магутнасці і змяняюць кірунак перадачы. | Спіральна-скошаны, планетарны, цыліндрычны |
| Змена кірунку руху | Дыферэнцыял | Перадайце магутнасць пад прамым вуглом (або пад пэўным вуглом) і дазваляйце дзвюм выходным восям круціцца з рознай хуткасцю. | Скос, спіральны скос |
| Высокадакладнае пазіцыянаванне і кіраванне | Робататэхніка / Аўтаматызацыя | Дакладная перадача руху, кантроль вуглоў суставаў і паўтаральнае пазіцыянаванне. | Планетарны, гарманічны прывад, цыклоідны механізм |
| Цяжкія грузы і інжынерныя машыны | Будаўнічае / горназдабыўное абсталяванне | Забяспечваюць вялікі крутоўны момант і даўгавечнасць пры высокіх нагрузках і ў жорсткіх умовах эксплуатацыі. | Планетарная, вялікая спіральная, цыліндрычная шасцярня |
| Аэракасмічныя і высакахуткасныя прымянення | Авіяцыйныя рухавікі / турбіны | Эфектыўная і плаўная перадача магутнасці на надзвычай высокіх хуткасцях, што патрабуе лёгкай канструкцыі і высокай дакладнасці. | Высокадакладны спіральны, канічны шпорны |
| Пад'ём і цяга | Краны / Пад'ёмнікі | Забяспечваюць вялікія перадаткавыя лікі і магчымасць блакіроўкі для ўзняцця і падвешвання цяжкіх прадметаў. | Чарвячная, цыліндрычная шасцярня |
Акрамя гэтых распаўсюджаных тыпаў, інжынеры часта мадыфікуюць геаметрыю зуб'яў для паляпшэння прадукцыйнасці. Напрыклад, зрушэнне профілю і выраўноўванне зуб'яў дапамагаюць паменшыць кантакт з краямі і палепшыць размеркаванне нагрузкі. У высокадакладных галінах, такіх як робататэхніка і аэракасмічная прамысловасць, мінімізацыя люфту дзякуючы спецыяльнай канструкцыі зуб'яў забяспечвае дакладнасць і надзейнасць.
Выбар тыпу зуб'яў шасцярні залежыць ад шматлікіх фактараў, у тым ліку ад патрабаванняў да нагрузкі, хуткасці працы, патрэбнай эфектыўнасці, абмежаванняў па шуме і кошту вытворчасці. Напрыклад, для простых машын і ўмераных нагрузак дастаткова цыліндрычных зуб'яў, у той час як спіральныя абоспіральная канічная шасцярняДля больш ціхіх і эфектыўных высакахуткасных сістэм неабходныя зуб'і. Для кампактных прымяненняў з высокім перадаткавым зрушэннем выбіраюцца зуб'і чарвячных перадач, а для тых, хто мае вырашальнае значэнне стабільнасць і баланс, — зуб'і тыпу «ялінка».
У заключэнне, тыпы зуб'яў шасцярні з'яўляюцца асновай машынабудавання, забяспечваючы індывідуальныя рашэнні для розных задач руху і перадачы магутнасці. Ад прастаты зуб'яў з цыліндрычнай формай да складанасці спіральных канічных або «ялінкавых» зуб'яў, кожная канструкцыя мае унікальныя перавагі, якія служаць галінам прамысловасці, пачынаючы ад аўтамабільнай і аэракасмічнай і заканчваючы робататэхнікай і цяжкай тэхнікай. Па меры развіцця тэхналогій далейшае ўдасканаленне геаметрыі зуб'яў шасцярні, матэрыялаў і тэхналогій вытворчасці будзе працягваць павышаць прадукцыйнасць, эфектыўнасць і даўгавечнасць шасцярняў у шматлікіх сферах прымянення.
Час публікацыі: 02 верасня 2025 г.