vědomosti

Klasifikace podle tvaru ozubeného kola

1. Válcová ozubená kola

Čelní válcová ozubená kola:

§ Vlastnosti: Čelní válcová ozubená kola patří k nejzákladnějším a nejběžnějším typům ozubených kol v reduktorech. Jejich konstrukce je jednoduchá a výrobní proces je relativně snadno pochopitelný a ovladatelný, což snižuje jejich výrobní náklady. Během výrobního procesu, protože zuby jsou rovnoběžné s osou, nejsou vyžadovány žádné složité procesy ani speciální vybavení a běžné obráběcí stroje mohou provádět obráběcí úkoly. Během převodu zuby vstupují a vystupují ze záběru současně po celé šířce zubu. Ačkoli tato metoda záběru do určité míry zajišťuje přímý přenos, s sebou nese i určité nevýhody. Protože zuby vstupují a vystupují současně, okamžitá síla nárazu je relativně velká, což může způsobit rázy a hluk. Proto je vhodná pro aplikace s nízkou rychlostí a nízkým zatížením. Například u některých malých ručních mechanických zařízení, jako jsou malé ruční odšťavňovače, může vnitřní reduktor s čelními válcovými ozubenými koly splňovat jednoduché požadavky na převod a protože rychlost a zatížení nejsou velké, problémy s nárazy a hlukem čelních válcových ozubených kol nebudou mít významný vliv na běžné používání zařízení.

o Šroubová válcová ozubená kola:

§ Vlastnosti: Šroubová válcová ozubená kola jsou vyvinuta na základě čelních válcových ozubených kol. Vzhledem k úhlu mezi zuby a osou nevstupují a nevystupují ze záběru současně po celé šířce zubu jako čelní válcová ozubená kola, ale postupně. Tato postupná metoda záběru vede k většímu překrytí, což znamená, že více zubů je v záběru současně. Tato vlastnost činí šneková válcová ozubená kola stabilnějšími při převodu a mají vyšší únosnost než čelní válcová ozubená kola. Mohou odolat většímu zatížení bez snadného poškození a mohou se přizpůsobit vyšším rychlostem. Šroubová válcová ozubená kola však při převodu generují axiální síly, protože úhel sklonu zubů vytváří při přenosu výkonu složku síly ve směru osy. Pro podepření této axiální síly jsou nutná odpovídající ložiska, což zvyšuje složitost konstrukce. Šroubová válcová ozubená kola se běžně používají ve vysokorychlostních a vysoce zatěžovaných aplikacích, jako jsou automobilové převodovky a průmyslové reduktory. V automobilových převodovkách mohou stabilně přenášet výkon během vysokorychlostního provozu a častého řazení, čímž zajišťují normální provoz vozidla.

Rybí kostní válcová ozubená kola:

§ Vlastnosti: Rybí válcová ozubená kola jsou ekvivalentem dvou spirálových válcových ozubených kol s opačnými směry šroubovice. Tato speciální konstrukce důmyslně eliminuje axiální síly. Protože axiální síly generované dvěma spirálovými částmi jsou v opačných směrech, vzájemně se ruší. Mají velmi vysokou únosnost a odolávají obrovskému zatížení, takže dobře fungují v těžkých převodových aplikacích. Často se používají ve velkých těžebních strojích, přenosu výkonu velkých lodí atd. U velkých těžebních strojů, jako jsou drtiče hornin, je potřeba k drcení tvrdých hornin silná síla. Rybí válcová ozubená kola mohou stabilně přenášet výkon při vysokém zatížení a zajistit tak normální provoz zařízení. Výrobní proces rybích válcových ozubených kol je však poměrně složitý. Vzhledem k jejich speciálnímu tvaru a struktuře je během zpracování vyžadováno vysoce přesné zařízení a složité procesy, což vede k vyšším výrobním nákladům.

 

2. Kuželová ozubená kola

Přímá kuželová kola:

§ Vlastnosti: Přímá kuželová ozubená kola se používají hlavně pro převod mezi protínajícími se hřídeli, přičemž jejich zuby jsou rozloženy na kuželové ploše. Tato jedinečná struktura jim umožňuje přenášet výkon mezi hřídeli v různých směrech. Jejich konstrukce je relativně jednoduchá a výroba a instalace jsou relativně snadné. Přestože je jejich tvar při výrobě složitější než u válcových ozubených kol, ve srovnání s jinými typy kuželových ozubených kol je jejich technologie zpracování stále relativně snadno zvládnutelná. Během instalace nejsou vyžadována žádná příliš složitá seřizování ani polohování. Plynulost převodu přímých kuželových ozubených kol je však relativně špatná, protože jejich zuby mají také značný vliv při záběru, podobně jako přímá válcová ozubená kola. Jejich nosnost je omezená a jsou obecně vhodná pro nízkorychlostní, lehké a málo přesné převodové aplikace. Například v některých jednoduchých převodech zemědělských strojů, jako jsou součásti malých ručně vedených traktorů, mohou přímá kuželová ozubená kola splňovat základní požadavky na převod. Vzhledem k relativně nízkým nárokům na jejich pracovní prostředí a podmínky nemají nedostatky přímých kuželových ozubených kol významný vliv na zařízení.

 

Spirálová kuželová kola:

§ Vlastnosti: Spirálová kuželová ozubená kola mají ve srovnání s přímými kuželovými ozubenými koly výrazně lepší převodový výkon. Jejich převod je plynulejší, protože šikmá konstrukce jejich zubů umožňuje pozvolnější záběr, což snižuje rázy a vibrace. Jejich únosnost je také vyšší, což jim umožňuje zvládat větší zatížení. Jsou vhodná pro vysokorychlostní převody s vysokým zatížením a protínajícími se hřídeli. Návrh a výroba spirálových kuželových ozubených kol jsou však náročnější než u přímých kuželových ozubených kol. Vzhledem k úhlu sklonu jejich zubů a kuželovému povrchu jsou během návrhu nutné přesné výpočty a optimalizace, aby byl zajištěn jejich převodový výkon. Během výroby je také zapotřebí pokročilé vybavení a procesy, aby byla zaručena přesnost zpracování.

 

Kuželová ozubená kola se zakřivenými zuby:

§ Vlastnosti: Kuželová ozubená kola se zakřivenými zuby, známá také jako spirálová kuželová ozubená kola, mají zakřivené profily zubů. Tato jedinečná konstrukce zubů nabízí několik výhod. Mají vysoký kontaktní poměr, což znamená, že v daném okamžiku je současně v záběru více zubů a počet zubů v kontaktu je větší. To má za následek plynulejší převod, vyšší nosnost a nižší hluk. Během provozu mohou plynuleji přenášet výkon, čímž se snižují vibrace a hluk. Běžně se používají ve vysokorychlostních aplikacích s vysokým zatížením, jako jsou převodovky zadní nápravy automobilů. V automobilových převodovkách zadní nápravy mohou kuželová ozubená kola se zakřivenými zuby stabilně přenášet výkon motoru na kola během jízdy vysokou rychlostí a při vysokém točivém momentu, čímž zajišťují výkon vozidla. Jejich výroba však vyžaduje specializované vybavení a složité procesy kvůli složitému tvaru zakřivených zubů, což vyžaduje vysoce přesné obráběcí zařízení a pokročilé obráběcí techniky k zajištění jejich přesnosti a kvality, což vede k vyšším nákladům.

 

Klasifikace ozubených kol podle tvrdosti povrchu zubu

1. Ozubená kola s měkkým povrchem zubů

Vlastnosti: Tvrdost povrchu zubu ozubených kol s měkkým povrchem zubů je obecně menší než 350HBS. Tato ozubená kola mají relativně jednoduché výrobní procesy a nevyžadují složité procesy tepelného zpracování. Běžné metody zpracování a ošetření mohou splňovat požadavky, což snižuje jejich výrobní náklady. Vzhledem k měkkému povrchu zubů jsou během provozu náchylná k opotřebení. Jak se ozubená kola otáčejí, tření mezi povrchy zubů postupně opotřebovává materiál. Pokud však zatížení není příliš velké, rychlost není příliš vysoká a požadavky na přesnost nejsou nijak zvlášť přísné, ozubená kola s měkkým povrchem zubů mohou splňovat požadavky na použití. Například u některých malých lehkých průmyslových strojů, jako jsou redukční převody v malých šicích strojích, protože pracovní zatížení je malé, provozní rychlost není vysoká a požadavky na přesnost převodu nejsou příliš přísné, ozubená kola s měkkým povrchem zubů zvládnou danou práci a jejich výhoda v podobě nízkých nákladů také snižuje výrobní náklady zařízení.

 

2. Ozubená kola s tvrdým povrchem zubů

Vlastnosti: Tvrdost povrchu zubu ozubených kol s tvrdým povrchem zubů je větší než 350HBS. Po procesech tepelného zpracování, jako je kalení a cementace, se tvrdost povrchu zubů výrazně zvýší. Tato vysoká tvrdost zvyšuje jejich odolnost proti opotřebení a oděru, což jim umožňuje odolávat opotřebení a oděru během dlouhodobého provozu. Jejich únosnost se výrazně zlepšuje, což jim umožňuje pracovat za vysokorychlostních a zatížitelných podmínek. Běžně se používají v reduktorech velkých mechanických zařízení v průmyslových odvětvích, jako je hutnictví, těžba a cementárna. Ve velkých válcovnách v hutním průmyslu mohou ozubená kola s tvrdým povrchem zubů odolat obrovskému zatížení a požadavkům na vysokorychlostní provoz, což zajišťuje stabilní provoz zařízení. Zpracování ozubených kol s tvrdým povrchem zubů je však velmi náročné kvůli potřebě přesného řízení procesů tepelného zpracování, aby se zajistila kvalita tvrdosti povrchu zubů a vnitřní struktury. Vyžaduje pokročilé obráběcí zařízení a profesionální techniky pro provoz, což vede k relativně vysokým nákladům.

V případě jakýchkoli dotazů nebo požadavků nás neváhejte kontaktovat na adrese info@castings-forging.com.