1.Koło zębate jest to część mechanizmu lub maszyny, służąca do przenoszenia ruchu bez poślizgu za pomocą zębów rozmieszczonych na obwodach dwóch współpracujących kół. Para lub większa liczba zazębiających się ze sobą kół zębatych tworzy przekładnię zębatą. Koło zębate składa się z wieńca zębatego oraz części łączących wieniec z wałem lub piastą. Klasyfikacja kół zębatych. Zależnie od kształtu wieńca, koła zębate dzielimy na :●koła walcowe (o zębach: prostych, skośnych, daszkowych, łukowych), ●koła stożkowe (o zębach: prostych, skośnych, łukowych). Koła walcowe i stożkowe mogą mieć uzębienie zewn i wewn . Zębatka prosta to szczególna postać koła walcowego, którą można uważać za koło walcowe o nieskończenie dużej średnicy. Koło płaskie to szczególna postać koła zębatego stożkowego, które nazywamy zębatką pierścieniową lub kołem koronowym.Klasyfikacja przekładni zębatych. Zależnie od wzajemnego położenia osi kół rozróżniamy przekładnie: ●równoległe (walcowe o zębach: prostych, skośnych, daszkowych), ●kątowe (stożkowe o zębach: prostych, skośnych, łukowych), ●wichrowate (śrubowe): *walcowa przekładnia śrubowa, *stożkowa przekładnia śrubowa, *przekładnia ślimakowa: ślimacznica, ślimak. Ze wzgl. na kształt kół przekładnie o osiach równoległych zw. są przekładniami walcowymi, a przekładnie o osiach przecinających się p. stożkowymi. Szczególną postacią przekładni zębatej wichrowatej jest przekładnia ślimakowa, umożliwiająca przenoszenie ruchu między wałami wichrowymi prostopadłymi. Przekładniami zewnętrznymi nazyw. przekładnie które tworzą koła zębate o uzębieniu zewn. Przekładnie wewnętrzne tworzą koła, jedno o uzębieniu wewn, drugie-zewn. Przekładnia zębatkowa to odmiana przekładni równoległej którą stanowi przekładnia z zębatką prostą.

2.Walcowe koła zębate o zębach prostych. Głowę zęba oddziela od stopy walec podziałowy a ząb od wieńca walec podstaw. Linia przecięcia powierzchni czołowej wieńca z powierzchnią boczną zęba nazyw. się zarysem bocznym zęba, powierzchnią podziałową -okręgiem podziałowym. Linię przecięcia powierzchni bocznej zęba z powierzchnią podziałową nazywa się linią zęba. Linię przecięcia powierzchni czołowej z powierzchnią wierzchołkową nazywa się okręgiem wierzchołkowym, a linię przecięcia powierzchni czołowej z powierzchnią podstaw okręgiem podstaw. Najważniejsze wymiary uzębienia koła walcowego o zębach prostych: średnica podziałowa d, średnica wierzchołkowa d_a, średnica podstaw d_f, podziałka p, grubość zęba s, szerokość wrębu e, wysokość zęba h, wysokość głowy zęba h_a, wysokość stopy zęba h_f. Jeżeli koło zębate ma „z” zębów, to obwód koła podziałowego równy π·d możemy podzielić na ·z· równych części z których każda zw. podziałką „p” jest równa p = π·d/z skąd d = z· p/π p/π =m →d =z·m . Wielkość „m” nazyw. modułem koła zębatego. Kształt zarysu boku zęba. Zarysy mogą być: ewolwentowe, cykloidalne, specjalne. Ewolwentowe wykazują niewrażliwość zazębiania za zmianę odległości osi, prostą i uniwersalną metodę obróbki i pomiaru, łatwość montażu. Średnica zasadnicza koła walcowego określona jest wzorem d_b =d·cosα , d-średn. Podziałowa koła walcowego. α-kąt zarysu zęba. Kąt zarysu zęba α to kąt między styczną do zarysu zęba w pkt. leżącym na kole podziałowym a prostą przechodzącą przez ten punkt i środek koła zębatego. Walcowe koła zębate o zębach skośnych. Różnią się od kół o zębach prostych jedynie przebiegiem linii zęba na szerokość wieńca. Podst. wielkością charakteryzującą przebieg linii śrubowych w kołach zębatych jest kąt pochylenia linii zęba β tj. kąt zawarty między tworzącą walca podziałowego i linią zęba powstałą z przecięcia boku zęba walcem podziałowym.

3.Dokładność wykonania przekładnia określona jest przez wskaźniki: dokł kinematyczna, płynność pracy, przyleganie zębów oraz luzu międzyzębnego. Norma przewiduje 12 klas dokładności kinematycznej, płynności pracy i przylegania zębów ozn. Cyframi od 1 do 12 w kolejności zwiększania się dopuszczalnych odchyłek. Met obróbki kół zębatych walcowych. Wybór obróbki zależy gł. od wymiarów i kształtu koła, wielkości produkcji, warunków obróbki cieplnej i wymaganej dokładności. Rozróżniamy: *metodę wiórową, *metodę bezwiórową. Koła walcowe można obrabiać przez struganie lub dłutowanie, frezowanie, szlifowanie, wiórowanie i przeciąganie. Pod wzgl. sposobu uzyskania kształtu zęba rozróżnia się metody obróbki: kształtową i obwiedniową. W m. kształtowej narzędzie ma kształt wrębu międzyzębnego i obejmuje takie metody obróbki jak: *frezowanie frezem tarczowym lub trzpieniowym, *dłutowanie nożem, szlifowanie odpowiednio ukształtowaną ściernicą. Przy m. obwiedniowej zarys zęba jest obwiednią kolejnych położeń zarysu ostrza narzędzia. Jest to dzięki ruchowi tocznemu narzędzia względem przedmiotu obrabianego. Obejmuje ona następujące sposoby obróbki uzębień: ●w zakresie obróbki kształtującej (*dłutowanie lub struganie narzędziem o kształcie zębatki, *dłutowanie narzędziem o kształcie koła, *frezowanie frezem ślimakowym) ●w zakresie obróbki wykańczającej (*szlifowanie ściernicą tarczową lub ślimakową, *wiórkowanie). Obr met kształtową. obrabiane są koła walcowe za pomocą frezowania, przeciągania i dłutowania z tym że za pomocą dłutowania pojedynczym nożem uzębienie wykonuje się bardzo rzadko. Mogą być obrabiane koła o uzębieniu prostym, skośnym i daszkowym. Met znajduje zastosowanie do obróbki: *kół o mniejszej dokł, *wstępnej (zgrubnej), kół o dużych modułach w celu zaoszczędzenia bardzo drogiego narzędzia wykańczającego. Mniejsza dokł obróbki wynika z: 1. Trudności wyk dokł zarysu narzędzia, 2. trudności ustawienia narzędzia w taki sposób, aby *płaszczyzna symetrii zarysu narzędzia stanowiła jednocześnie płaszczyznę symetrii wrębu koła, najczęściej uzyskuje się ząb przesadzony, *wielkość zagłębienia narzędzia była właściwa, przez nadmierne zagłębienie narzędzia kształtowego, otrzymuje się nieprawidłowy zarys zęba. Frezowanie kształtowe kół zębatych przeprowadza się przy użyciu frezów modułowych krążkowych i modułowych trzpieniowych.

4.Obróbka obwiedniowa. Zarysy zębów uzyskuje się jako obwiednie kolejnych położeń krawędzi skrawających narzędzia. Zasada nacinania kół polega na odwzorowaniu w ukł. przedmiot-narzędzie współpracy przekładni zębatej (koło-koło lub koło-zębatka). Obok ruchu roboczego skrawającego narzędzia występuje ruch toczny mający na celu nadanie kształtu ewolwentowego zarysowi zęba obrabianego koła. Ruch toczny składa się: ●z ruchu obrotowego nacinanego koła i jednocześnie ruchu przesuwowego wykonywanego przez obrabiane koło lub narzędzie-zębatkę ●z ruchu obrotowego nacinanego koła i freza ślimakowego który w przekroju normalnym ma kształt zębatki. W tym przypadku krawędzie skrawające rozmieszczone są wzdłuż linii śrubowej freza. Gdy więc frez się obraca każda następna krawędź zębów freza wchodząc do pracy jest wzgl. poprzedniej krawędzi przesunięta wzdłuż osi freza co stwarza wszelkie warunki ruchu posuwowego narzędzia-zębatki, ●z ruchu obrotowego obrabianego koła i narzędzia.

Frezowanie obwiedniowe. Oparte jest na zasadzie współpracy ślimaka z kołem ślimakowym. Podczas obrotu freza występuje nieustanne przesuwanie się zarysów zębatki. Podczas jednego obrotu freza następuje przesunięcie zwoju o jedną podziałkę jednocześnie koło obrabiane obraca się o kąt odpowiadający jednej podziałce. Podczas frezowania występują ruchy: *obrotowy freza-ruch roboczy, *obrotowy obrabianego koła, ściśle zsynchronizowany z ruchem obrotowym freza, *przesuwowy suportu narzędziowego w celu obrobienia koła na całej szerokości wieńca zębatego.

5.Metoda Fellowsa- polega na współpracy 2 kół zębatych, jedno to narzędzie a drudie to koło nacinane. Ruch toczny dzielimy ruchy główne :na ruch obrotowy narzędzia i ruch obrotowy koła obrabianego. Narzędzie posiada ruch roboczy dłutujący 1 i ruch obrotowy 3. Natomiast koło obrabiane posiada ruch obrotowy 2. Ruchy pomocnicze: ruch wgłębny narzędzia 4 wyst w okresie początk(cel to zagłębienie narzędzia na żądaną głębokość), -ruch przedmiotu 5 odsuwający go od narzędzia w celu uniknięcia tarcia zębów narzędzia o materiał podczas powrotnego ruchu narzędzia.

1.Koło zębate jest to część mechanizmu lub maszyny, służąca do przenoszenia ruchu bez poślizgu za pomocą zębów rozmieszczonych na obwodach dwóch współpracujących kół. Para lub większa liczba zazębiających się ze sobą kół zębatych tworzy przekładnię zębatą. Koło zębate składa się z wieńca zębatego oraz części łączących wieniec z wałem lub piastą. Klasyfikacja kół zębatych. Zależnie od kształtu wieńca, koła zębate dzielimy na :●koła walcowe (o zębach: prostych, skośnych, daszkowych, łukowych), ●koła stożkowe (o zębach: prostych, skośnych, łukowych). Koła walcowe i stożkowe mogą mieć uzębienie zewn i wewn . Zębatka prosta to szczególna postać koła walcowego, którą można uważać za koło walcowe o nieskończenie dużej średnicy. Koło płaskie to szczególna postać koła zębatego stożkowego, które nazywamy zębatką pierścieniową lub kołem koronowym.Klasyfikacja przekładni zębatych. Zależnie od wzajemnego położenia osi kół rozróżniamy przekładnie: ●równoległe (walcowe o zębach: prostych, skośnych, daszkowych), ●kątowe (stożkowe o zębach: prostych, skośnych, łukowych), ●wichrowate (śrubowe): *walcowa przekładnia śrubowa, *stożkowa przekładnia śrubowa, *przekładnia ślimakowa: ślimacznica, ślimak. Ze wzgl. na kształt kół przekładnie o osiach równoległych zw. są przekładniami walcowymi, a przekładnie o osiach przecinających się p. stożkowymi. Szczególną postacią przekładni zębatej wichrowatej jest przekładnia ślimakowa, umożliwiająca przenoszenie ruchu między wałami wichrowymi prostopadłymi. Przekładniami zewnętrznymi nazyw. przekładnie które tworzą koła zębate o uzębieniu zewn. Przekładnie wewnętrzne tworzą koła, jedno o uzębieniu wewn, drugie-zewn. Przekładnia zębatkowa to odmiana przekładni równoległej którą stanowi przekładnia z zębatką prostą.

2.Walcowe koła zębate o zębach prostych. Głowę zęba oddziela od stopy walec podziałowy a ząb od wieńca walec podstaw. Linia przecięcia powierzchni czołowej wieńca z powierzchnią boczną zęba nazyw. się zarysem bocznym zęba, powierzchnią podziałową -okręgiem podziałowym. Linię przecięcia powierzchni bocznej zęba z powierzchnią podziałową nazywa się linią zęba. Linię przecięcia powierzchni czołowej z powierzchnią wierzchołkową nazywa się okręgiem wierzchołkowym, a linię przecięcia powierzchni czołowej z powierzchnią podstaw okręgiem podstaw. Najważniejsze wymiary uzębienia koła walcowego o zębach prostych: średnica podziałowa d, średnica wierzchołkowa d_a, średnica podstaw d_f, podziałka p, grubość zęba s, szerokość wrębu e, wysokość zęba h, wysokość głowy zęba h_a, wysokość stopy zęba h_f. Jeżeli koło zębate ma „z” zębów, to obwód koła podziałowego równy π·d możemy podzielić na ·z· równych części z których każda zw. podziałką „p” jest równa p = π·d/z skąd d = z· p/π p/π =m →d =z·m . Wielkość „m” nazyw. modułem koła zębatego. Kształt zarysu boku zęba. Zarysy mogą być: ewolwentowe, cykloidalne, specjalne. Ewolwentowe wykazują niewrażliwość zazębiania za zmianę odległości osi, prostą i uniwersalną metodę obróbki i pomiaru, łatwość montażu. Średnica zasadnicza koła walcowego określona jest wzorem d_b =d·cosα , d-średn. Podziałowa koła walcowego. α-kąt zarysu zęba. Kąt zarysu zęba α to kąt między styczną do zarysu zęba w pkt. leżącym na kole podziałowym a prostą przechodzącą przez ten punkt i środek koła zębatego. Walcowe koła zębate o zębach skośnych. Różnią się od kół o zębach prostych jedynie przebiegiem linii zęba na szerokość wieńca. Podst. wielkością charakteryzującą przebieg linii śrubowych w kołach zębatych jest kąt pochylenia linii zęba β tj. kąt zawarty między tworzącą walca podziałowego i linią zęba powstałą z przecięcia boku zęba walcem podziałowym.

3.Dokładność wykonania przekładnia określona jest przez wskaźniki: dokł kinematyczna, płynność pracy, przyleganie zębów oraz luzu międzyzębnego. Norma przewiduje 12 klas dokładności kinematycznej, płynności pracy i przylegania zębów ozn. Cyframi od 1 do 12 w kolejności zwiększania się dopuszczalnych odchyłek. Met obróbki kół zębatych walcowych. Wybór obróbki zależy gł. od wymiarów i kształtu koła, wielkości produkcji, warunków obróbki cieplnej i wymaganej dokładności. Rozróżniamy: *metodę wiórową, *metodę bezwiórową. Koła walcowe można obrabiać przez struganie lub dłutowanie, frezowanie, szlifowanie, wiórowanie i przeciąganie. Pod wzgl. sposobu uzyskania kształtu zęba rozróżnia się metody obróbki: kształtową i obwiedniową. W m. kształtowej narzędzie ma kształt wrębu międzyzębnego i obejmuje takie metody obróbki jak: *frezowanie frezem tarczowym lub trzpieniowym, *dłutowanie nożem, szlifowanie odpowiednio ukształtowaną ściernicą. Przy m. obwiedniowej zarys zęba jest obwiednią kolejnych położeń zarysu ostrza narzędzia. Jest to dzięki ruchowi tocznemu narzędzia względem przedmiotu obrabianego. Obejmuje ona następujące sposoby obróbki uzębień: ●w zakresie obróbki kształtującej (*dłutowanie lub struganie narzędziem o kształcie zębatki, *dłutowanie narzędziem o kształcie koła, *frezowanie frezem ślimakowym) ●w zakresie obróbki wykańczającej (*szlifowanie ściernicą tarczową lub ślimakową, *wiórkowanie). Obr met kształtową. obrabiane są koła walcowe za pomocą frezowania, przeciągania i dłutowania z tym że za pomocą dłutowania pojedynczym nożem uzębienie wykonuje się bardzo rzadko. Mogą być obrabiane koła o uzębieniu prostym, skośnym i daszkowym. Met znajduje zastosowanie do obróbki: *kół o mniejszej dokł, *wstępnej (zgrubnej), kół o dużych modułach w celu zaoszczędzenia bardzo drogiego narzędzia wykańczającego. Mniejsza dokł obróbki wynika z: 1. Trudności wyk dokł zarysu narzędzia, 2. trudności ustawienia narzędzia w taki sposób, aby *płaszczyzna symetrii zarysu narzędzia stanowiła jednocześnie płaszczyznę symetrii wrębu koła, najczęściej uzyskuje się ząb przesadzony, *wielkość zagłębienia narzędzia była właściwa, przez nadmierne zagłębienie narzędzia kształtowego, otrzymuje się nieprawidłowy zarys zęba. Frezowanie kształtowe kół zębatych przeprowadza się przy użyciu frezów modułowych krążkowych i modułowych trzpieniowych.

4.Obróbka obwiedniowa. Zarysy zębów uzyskuje się jako obwiednie kolejnych położeń krawędzi skrawających narzędzia. Zasada nacinania kół polega na odwzorowaniu w ukł. przedmiot-narzędzie współpracy przekładni zębatej (koło-koło lub koło-zębatka). Obok ruchu roboczego skrawającego narzędzia występuje ruch toczny mający na celu nadanie kształtu ewolwentowego zarysowi zęba obrabianego koła. Ruch toczny składa się: ●z ruchu obrotowego nacinanego koła i jednocześnie ruchu przesuwowego wykonywanego przez obrabiane koło lub narzędzie-zębatkę ●z ruchu obrotowego nacinanego koła i freza ślimakowego który w przekroju normalnym ma kształt zębatki. W tym przypadku krawędzie skrawające rozmieszczone są wzdłuż linii śrubowej freza. Gdy więc frez się obraca każda następna krawędź zębów freza wchodząc do pracy jest wzgl. poprzedniej krawędzi przesunięta wzdłuż osi freza co stwarza wszelkie warunki ruchu posuwowego narzędzia-zębatki, ●z ruchu obrotowego obrabianego koła i narzędzia.

Frezowanie obwiedniowe. Oparte jest na zasadzie współpracy ślimaka z kołem ślimakowym. Podczas obrotu freza występuje nieustanne przesuwanie się zarysów zębatki. Podczas jednego obrotu freza następuje przesunięcie zwoju o jedną podziałkę jednocześnie koło obrabiane obraca się o kąt odpowiadający jednej podziałce. Podczas frezowania występują ruchy: *obrotowy freza-ruch roboczy, *obrotowy obrabianego koła, ściśle zsynchronizowany z ruchem obrotowym freza, *przesuwowy suportu narzędziowego w celu obrobienia koła na całej szerokości wieńca zębatego.

5.Metoda Fellowsa- polega na współpracy 2 kół zębatych, jedno to narzędzie a drudie to koło nacinane. Ruch toczny dzielimy ruchy główne :na ruch obrotowy narzędzia i ruch obrotowy koła obrabianego. Narzędzie posiada ruch roboczy dłutujący 1 i ruch obrotowy 3. Natomiast koło obrabiane posiada ruch obrotowy 2. Ruchy pomocnicze: ruch wgłębny narzędzia 4 wyst w okresie początk(cel to zagłębienie narzędzia na żądaną głębokość), -ruch przedmiotu 5 odsuwający go od narzędzia w celu uniknięcia tarcia zębów narzędzia o materiał podczas powrotnego ruchu narzędzia.

http://mechanics.pl/pokaz/Obr%F3bka+Skrawaniem+%28techniki+wytwarzania%29/%9Cci%B9ga+ko%B3a+z%EAbate.doc

Koło zębate - element czynny przekładni zębatej oraz element innych mechanizmów takich jak sprzęgło zębate, połączenia wielowpustowe, pompa zębata i innych.

ogólny schemat koła zębatego

W skład koła zębatego wchodzą:

a) wieniec zębaty

b) piasta

c) łącznik, łączący piastę i wieniec.

W niektórych kołach zębatych, szczególnie tych o niewielkiej ilości zębów i małej średnicy, nie występuje łącznik a wieniec zębaty spełnia jednocześnie rolę piasty. Takiego rodzaju koło zębate nazywa się zębnikiem. Zębnik często nacięty jest bezpośrednio na wale i tworzy z nim integralną całość lub osadzony jest na nim z pomocą połączenia wciskowego. Koło zębate na wale osadzone jest za pomocą połączenia wpustowego, wielowpustowego lub rzadziej połączenia klinowego.
Wieniec zębaty składa się z zębów i wieńca, z którego zęby wystają. Przestrzenie pomiędzy zębami nazywane są wrębami.

schemat ułożenia zębów

Podstawowymi parametrami koła zębatego są:

z - liczba zębów: Liczba zębów nie powinna być mniejsza niż określona minimalna. Minimalna liczba zębów jest ograniczeniem wykonawczym, spowodowanym faktem, że narzędzie wycinające ząb, przy małej tych ilości ma tendencję do podcinania nasady zęba, co w ekstremalnych przypadkach prowadzi do osłabienia niedopuszczalnego osłabienia zęba. Maksymalna liczba zębów określa jedynie technologiczna możliwość wytworzenia koła.

d - średnica podziałowa koła zębatego: średnica wyobrażalnego okręgu, na którym odmierza się podziałkę zęba. Średnice podziałowe dwóch współpracujących z sobą kół zębatych są styczne do siebie.

p - podziałka zęba: łukowa odległość punktów przecięcia prawych lub lewych powierzchni dwóch sąsiednich zębów ze średnicą podziałową. Podziałka p = s + e, gdzie s to łukowa grubość zęba na średnicy podziałowej i e łukowa wielkość wrębu na średnicy podziałowej.

http://www.zgapa.pl/zgapedia/Ko%C5%82o_z%C4%99bate.html

Koło zębate - element czynny przekładni zębatej oraz element innych mechanizmów takich jak sprzęgło zębate, połączenia wielowpustowe, pompa zębata i innych.

W skład koła zębatego wchodzą:

• wieniec zębaty

• piasta

• łącznik, łączący piastę i wieniec.

W niektórych kołach zębatych, szczególnie tych o niewielkiej liczbie zębów i małej średnicy, nie występuje łącznik a wieniec zębaty spełnia jednocześnie rolę piasty. Takiego rodzaju koło zębate nazywa się zębnikiem. Zębnik często nacięty jest bezpośrednio na wale i tworzy z nim integralną całość lub osadzony jest na nim za pomocą połączenia wciskowego. Koło zębate na wale osadzone jest za pomocą połączenia wpustowego, wielowpustowego lub rzadziej połączenia klinowego.

Wieniec zębaty składa się z zębów i wieńca, z którego zęby wystają. Przestrzenie pomiędzy zębami nazywane są wrębami.

Spis treści [ukryj] 1 Parametry koła zębatego 2 Geometria zęba 3 Mechanika zazębienia 4 Obliczenia wytrzymałościowe 5 Obróbka uzębień 6 Przypisy

Parametry koła zębatego[edytuj]

Parametry koła zębatego i zębów

Podstawowymi parametrami koła zębatego są:

z - liczba zębów 

Liczba zębów nie powinna być mniejsza niż określona minimalna. Minimalna liczba zębów jest ograniczeniem wykonawczym spowodowanym faktem, że narzędzie wycinające ząb, przy małej liczbie zębów ma tendencję do podcinania nasady zęba, co w ekstremalnych przypadkach prowadzi do jego niedopuszczalnego osłabienia. Maksymalna liczba zębów określa jedynie technologiczna możliwość wytworzenia koła.

d - średnica podziałowa koła zębatego 

średnica wyobrażalnego okręgu, na którym odmierza się podziałkę zęba. Średnice podziałowe dwóch współpracujących z sobą kół zębatych są styczne do siebie.

p - podziałka zęba 

łukowa odległość punktów przecięcia prawych lub lewych powierzchni dwóch sąsiednich zębów ze średnicą podziałową. Podziałka

,

gdzie s to łukowa grubość zęba na średnicy podziałowej i e łukowa wielkość wrębu na średnicy podziałowej.

Trzy powyższe parametry wiąże równanie:

Iloraz
jest to moduł zęba - m. Moduł zęba jest wielkością znormalizowaną przez Polską Normę PN/M-88502. Przykładowym szeregiem modułów jest: 0.06, 0.12, 0.25, 0.5, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 60.

Dodatkowymi parametrami koła zębatego jest:

• d_a - średnica koła wierzchołkowego, obejmującego wierzchołki zębów

• d_f - średnica koła dna wrębów, obejmującego dna wrębów zębów.

Najistotniejszym elementem koła zębatego jest ząb. Ma on skomplikowaną geometrię oraz mechanikę współpracy z zębem drugiego koła.

http://pl.wikipedia.org/wiki/Ko%C5%82o_z%C4%99bate

---