طبقه بندی چرخ دنده

چرخ دنده ها را می توان بر اساس شکل دندان، شکل چرخ دنده، شکل خط دندان، سطحی که دندانه های چرخ دنده روی آن قرار دارد و روش ساخت طبقه بندی کرد.

مشخصات دندانی چرخ دنده شامل منحنی پروفیل دندان، زاویه فشار، ارتفاع و جابجایی دندانه است. ساخت دنده‌های پیچ‌خورده آسان‌تر است، بنابراین در چرخ‌دنده‌های مدرن، چرخ‌دنده‌های پیچ‌خورده اکثریت مطلق را تشکیل می‌دهند، در حالی که چرخ‌دنده‌های سیکلوئید و چرخ‌دنده‌های قوسی کمتر استفاده می‌شوند.

از نظر زاویه فشار، چرخ دنده هایی با زوایای فشار کوچک دارای ظرفیت بار کمتری- هستند. چرخ دنده هایی با زوایای فشار زیاد ظرفیت باربری- بالاتری دارند، اما زمانی که گشتاور انتقال یکسان باشد، بار روی یاتاقان افزایش می یابد، بنابراین فقط در موارد خاص استفاده می شود. ارتفاع دندانه چرخ دنده ها استاندارد شده است و ارتفاع دندان های استاندارد به طور کلی پذیرفته می شود. چرخ دنده های جابجایی مزایای زیادی دارند که در انواع تجهیزات مکانیکی استفاده شده است.

علاوه بر این، دنده‌ها را می‌توان به دنده‌های استوانه‌ای، چرخ‌دنده‌های مخروطی، چرخ‌دنده‌های غیر دایره‌ای، قفسه‌ها و چرخ‌دنده‌های حلزونی تقسیم کرد. با توجه به شکل خط دندان، آنها را می توان به چرخ دنده های خار، چرخ دنده های مارپیچ، چرخ دنده های شاه ماهی و چرخ دنده های منحنی تقسیم کرد. سطح به چرخ دنده های خارجی و چرخ دنده های داخلی تقسیم می شود. با توجه به روش ساخت، می توان آن را به چرخ دنده های ریخته گری، چرخ دنده های برش، چرخ دنده های نورد و چرخ دنده های متخلخل تقسیم کرد.

مواد ساخت و فرآیند عملیات حرارتی چرخ دنده تأثیر زیادی بر ظرفیت تحمل بار- و اندازه و وزن چرخ دنده دارد. قبل از دهه 1950، فولاد کربنی بیشتر برای چرخ دنده ها، فولاد آلیاژی در دهه 1960 و فولاد سخت شده در دهه 1970 استفاده می شد. با توجه به سختی، سطح دندان را می توان به دو نوع تقسیم کرد: سطح دندان نرم و سطح دندان سخت.

چرخ دنده‌هایی با سطوح دندانه‌ای نرم ظرفیت باربری پایینی دارند، اما ساخت آن‌ها آسان‌تر است و عملکرد خوبی دارند-. آنها بیشتر در ماشین آلات عمومی بدون محدودیت سختگیرانه در اندازه و وزن انتقال و تولید حجم کم استفاده می شوند. از آنجایی که چرخ کوچک در بین چرخ دنده های همسان بار سنگین تری دارد، برای اینکه طول عمر چرخ دنده های بزرگ و کوچک تقریباً برابر باشد، سختی سطح دندانه چرخ کوچک معمولاً از سختی چرخ بزرگ بیشتر است.

چرخ دنده های سخت شده ظرفیت باربری- بالایی دارند. پس از برش چرخ دنده ها، آنها را کوئنچ، سطح کوئنچ یا کربوریزه کرده و برای افزایش سختی کوئنچ می کنند. اما در عملیات حرارتی، چرخ دنده به ناچار تغییر شکل می دهد، بنابراین پس از عملیات حرارتی، باید سنگ زنی، سنگ زنی یا برش ریز انجام شود تا خطای ناشی از تغییر شکل برطرف شود و دقت چرخ دنده بهبود یابد.