Внутреннее кольцевое зубчатое колесо представляет собой кольцевую шестерню, где зубцы располагаются во внутренней окружности кольца. Когда зубчатое колесо блокируется внутренним зубчатым колесом, между зубьями двух передач больше контакт с поверхностью, что увеличивает срок службы шестерни и уменьшает нагрузки и напряжения, действующие между шестернями. Эти шестерни используются в планетарных трансмиссиях, обеспечивающих высокое передаточное отношение.

При выборе соответствующего зубчатого колеса для внутреннего зубчатого колеса разница между числом зубьев должна быть выше, чем. Внутренние кольцевые шестерни передают движение между параллельными осями. Спиральный механизм обеспечивает более тонкие характеристики, чем цилиндрический механизм. Зубы расположены под углом к ​​оси вращения. Так как угол между осью вращения до зубов имеет пару спиральных зубчатых колес, они могут быть расположены параллельно или пересекаются. При взаимной блокировке в параллельной ориентации шестерни передают движение между параллельными осями.

Когда они расположены в поперечном направлении, шестерни передают движение между непараллельными осями, а угол зависит от угла спиральных зубов и их суммы. Например, зубцы одной шестерни расположены под углом 30 градусов, а на 2-й передаче - на 10 градусов. Это дает нам разницу в 40 градусов между двумя осями вращения.

Передаточное число зубчатой передачи

Специальная система зубов заставляет зубы запираться постепенно друг с другом. Первый контакт между зубами локализован, а при вращении зубчатых колес достигается более поверхностный контакт. Эта функция обеспечивает более плавное и плавное движение. Спиральные шестерни выполнены для применения с более высокой скоростью и крутящим моментом, чем цилиндрические зубчатые передачи и другое применение, где важно снижение шума.

Спиральные шестерни обеспечивают как радиальные, так и осевые силы. Сочетание этих сил связано с углом зубов. Винтовая передача идентична структуре нормальной спиральной шестерни. «Скрещенное» определение относится к расположению двух винтовых передач вместе. Смысл в том, что шестерни не установлены на одной плоскости вращения, а под углом друг к другу.

Спиральный зубчатый редуктор представляет собой линейный блок со спиральными зубьями. Когда винтовая шестерня соединена с стойкой, вращательное движение преобразуется в линейное движение. Разница между штифтовой стойкой и винтовой стойкой - это то же самое различие между штырем и винтовыми передачами: он используется для приложения с высокой скоростью и крутящим моментом и приложений, где важно снижение шума.

Та же самая математическая формула, которая доказывает, что угловая скорость равна нулю, актуальна в этом типе стойки. Двойные винтовые передачи - это зубчатая передача со специальным расположением зубьев, которая отменяет осевые усилия, оказываемые шестернями. Хотя это одна передача, выпускаемая как одна деталь, ее можно рассматривать как две противоположные винтовые передачи, прикрепленные спина к спине. Осевая сила, создаваемая одной шестерней, отменяется другой.

Этот тип редуктора также используется для более плавного движения и приложения с высоким крутящим моментом. Тем не менее, это очень дорого из-за сложной геометрии зубов. Другим недостатком является то, что эти шестерни предназначены для работы в направлении конкретного вращения, а не в двунаправленном направлении. Это связано с тем, что осевые силы, генерируемые шестерней. Действительно, сумма осевых сил в этой передаче равна нулю, но величина, которая изменяется и зависит от направления вращения, представляет собой сжимающие и растягивающие напряжения.

Когда шестерня вращается в определенном направлении, две противоположные силы направлены наружу. Это не сбалансированное устройство, которое может привести к демонтажу передаточных механизмов, когда оси вращения не параллельны или не сбалансированы. Когда шестерня поворачивается на другую сторону, силы направляются внутрь и поддерживается стабильность. Если приложение включает в себя перемещение вперед и назад, подумайте об использовании другого механизма.

Прямое коническое зубчатое колесо основано на одном и том же принципе всех конических зубчатых колес - передача движения и крутящего момента между непараллельными осями вращения. Он имеет форму усеченного конуса с зубцами, расположенными на поверхности. Когда две конические шестерни блокируются, оси вращения пересекаются в определенной точке.

Прямые конические шестерни имеют прямые зубы. Он предназначен для относительно низкой скорости передачи крутящего момента, чем спиральные конические шестерни. Эти шестерни поставляются в двух конфигурациях: стандартный тип и тип Глисона. В конфигурации типа Глисона зубы слегка приподняты с поверхности шестерни по сравнению с обычной конфигурацией типа, где зубы обрабатываются на поверхности конуса.

Конические зубчатые колеса

Прямые конические шестерни генерируют радиальные и осевые силы. Спиральная коническая шестерня основана на том же принципе, что и прямолинейные конические шестерни - передача движения и крутящего момента производится между двумя непараллельными осями вращения. Он имеет форму усеченного конуса. Когда две шестерни блокируются, между их осями вращения имеется точка пересечения.

Спиральные конические шестерни выполнены из зубьев, расположенных под углом к ​​оси вращения. Он построен для обеспечения более высокой скорости и крутящего момента и для приложения шумоподавления. Эти шестерни генерируют как осевые, так и радиальные силы. Осевые силы, возникающие в спиральных конических передачах, больше, чем осевые силы в прямых конических зубчатых передачах.

Лицевая передача - это фактически кольцо, которое зубья обрабатываются на лицевой части шестерни, а не по окружности. Зубы передают движение на другое совместимое зубчатое колесо, которое его ось вращения находится на 90 градусов относительно оси вращения лицевой шестерни.

Лицевые передачи обычно характеризуются высоким коэффициентом передачи и могут обеспечивать высокий крутящий момент и большую точность. Лицевые передачи могут повысить точность и жесткость системы коробки передач. Червячная передача - это механизм, который позволяет передавать движение между двумя перпендикулярными осями вращения, размещенными на двух разных плоскостях. Червячная передача изготовлена ​​из червя и спиральной шестерни, скорректированной на один и тот же шаг червя.

Червячная передача характеризуется высокой скоростью и крутящим моментом и высоким коэффициентом передачи. Коэффициент передачи червячной передачи определяется количеством зубьев червячной передачи. Очень важная особенность червячного механизма - самоблокирующаяся. Когда вы включите червяк, червячная передача начнет вращаться. Но когда вы пытаетесь повернуть червячный редуктор, червь не будет двигаться. Этот факт связан с относительно плоским углом червячных зубов. Из-за плоского угла сила, которую червячная передача оказывает на червяка, не может преодолеть трение, и поэтому червь не будет вращаться.

В механическом механизме, машинах и роботах функция самоблокировки может сэкономить затраты на производство систем разломов или других механических ограничителей. Выбрав соответствующий коэффициент передачи, вы можете создать механизм торможения, основанный только на червячной передаче, без добавления дополнительных механических или электромеханических компонентов, таких как тормоза.

Пример для самоблокирующегося механизма червячной передачи. Предположим, робот был разработан, чтобы поднять определенную часть с помощью двигателя и коробки передач. Предположим в первом случае, что коробка передач основана только на цилиндрических передачах. Когда двигатель начинает вращаться, коробка передач передает крутящий момент и поднимает деталь. Когда двигатель выключен, вес детали преодолевает внутреннее трение шестерни и начинает падать вниз. Чтобы сохранить место после его подъема, к приложению следует добавить тормоз, или двигатель должен оставаться включенным с постоянным крутящим моментом.

Чтобы преодолеть это, мы заменяем шпоночный редуктор червячным редуктором с высоким коэффициентом передачи. Двигатель прикреплен к червячной коробке передач и начинает вращаться, таким образом поднимая деталь. Когда двигатель включен, часть весит червячный редуктор. Из-за структуры и плоского угла червячных зубов червячный редуктор противодействует частичной гравитационной силе и препятствует ее падению.

Червячная передача с двойным огибающим основана на том же принципе, что и стандартная червячная передача. Разница в том, что структура червячного цилиндра изогнута и вогнута. Это обеспечивает большую площадь контакта и сцепление между червяком и червячным механизмом. Благодаря этому мы повышаем жесткость и долговечность системы до более высоких нагрузок и крутящих моментов.

Лицевая червячная передача - это механизм, который сочетает в себе принцип лицевой передачи и червячного механизма. Движение и крутящие моменты передаются между двумя непараллельными осями вращения в разных плоскостях. Червячная передача заменяется лицевой шестерней со специальными спиральными зубьями, которые блокируются червяком.

Гипоидная передача очень похожа на винтовую передачу, за исключением того, что ось вращения не пересекается. Гиподические механизмы всегда предназначены для работы перпендикулярно друг другу. Гиподические шестерни очень распространены в дифференциальной коробке передач.

Зубчатая шестерня имеет зубцы по окружности с особой формой, которая предназначена для блокировки с цепью звеньев. Зубчатая передача сконструирована для блокировки только с помощью этой специальной цепи, а не для блокировки с другими зубчатыми колесами.

Создание такого коэффициента передачи производится с использованием двух или более зубчатых колес, когда цепь соединена между двумя передачами. Например, когда звездочка с 25 зубцами вращается, движение передается по этой цепочке на 2-ю звездочку с шестью зубьями, поэтому коэффициент передачи равен 1.