Przekładnia zębata inaczej przekładnia mechaniczna, w której przeniesienie napędu odbywa się za pośrednictwem nawzajem zazębiających się kół zębatych.
Koło zębate jest elementem czynnym przekładni zębatej oraz elementem innych mechanizmów takich jak sprzęgło zębate, połączenia wielowpustowe, pompa zębata i innych.
W skład koła zębatego wchodzą:
wieniec zębaty
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.
W zależności od kształtu geometrycznego bryły na której nacięto zęby rozróżniamy koła walcowe i stożkowe oraz ich odmiany. Zależnie od rodzaju uzębienia koła zębate dzielimy na:
Koła zębate walcowe (rys.1):
o zębach prostych a;
o zębach skośnych b;
o zębach daszkowych c;
z uzębieniem wewnętrznym d;
zębatka e.
Koła stożkowe (rys.1):
o zębach prostych f;
o zębach skośnych g;
o zębach krzywoliniowych h;
płaskie i.
Rodzaje przekładni zębatych:
Rys.2
walcowe o zazębieniu zewnętrznym (proste (rys.2 a), skośne (rys.2 b), daszkowe (rys.2c));
zębatkowe (rys.2 e);
o zazębieniu wewnętrznym (rys.2 d);
stożkowe (o zębach prostych (rys.2 f), skośnych (rys.2 g), krzywoliniowych (rys.2 h));
śrubowe (rys.2 i);
ślimakowe (rys.2 j).
Przekładnia walcowa jest przekładnią zębatą o kołach walcowych, o równoległych osiach, leżących w tej samej płaszczyźnie.
Przekładnie walcowe są najczęściej używanymi przekładniami zębatymi. Zwykle posiadają zęby proste lub skośne, rzadziej daszkowe lub śrubowe. Koła zębate mogą być zazębione zewnętrznie lub wewnętrznie.
Przekładnia stożkowa jest przekładnią zębatą o osiach prostopadłych.
W przekładni tej występują dwa koła, których zarysy głów zębów tworzą powierzchnię stożków toczących się po sobie. Istnieje wiele różnych konstrukcji przekładni stożkowych, w których zęby mogą być: zbieżne (o zmiennej wysokości) lub o stałej wysokości.
Przekładnia ślimakowa jest mechanizmem napędowym o wichrowatych osiach. Kąt miedzy osiami wynosi na ogół 90 stopni. Podstawowymi elementami przekładni ślimakowej są ślimak i koło ślimakowe, zwane także ślimacznicą. Ślimak z wyglądu podobny jest do śruby o gwincie trapezowym . Koło ślimakowe natomiast jest kołem walcowym śrubowym o specjalnie ukształtowanym wieńcu.
Przekładnia śrubowa to przekładnia w której pracują dwa koła walcowe o zębach śrubowych, a osie kół usytuowane są względem siebie wichrowato.
Przekładnie dzielimy również w zależności od wzajemnego położenia osi na:
równoległe;
kątowe - osie kół przecinają się;
wichrowe - osie kół nie przecinają się.
Przekładnie złożone dzielimy na (rys.3):
wielostopniowe (a) - szeregowe ustawienie przekładni pojedynczych;
wielorzędowe (b) - równoległe ustawienie przekładni pojedynczych.
Główna zaleta przekładni zębatych to możliwość ich stosowania do przenoszenia mocy w bardzo szerokim zakresie, jak i do przekazywania ruchu obrotowego w mechanizmach precyzyjnych.
Zalety przekładni zębatych:
zwartość konstrukcji;
mniejsze naciski na wał i łożyska;
niezawodność działania;
wysoka sprawność (do 99%).
łatwość wykonania
stosunkowo małe gabaryty
stosunkowo cicha praca, gdy odpowiednio smarowane
duża równomierność pracy
Wady przekładni zębatych:
duży koszt wykonania;
mniejsza odporność na przeciążenia;
hałaśliwość;
wymagają obfitego smarowania.
stosunkowo niskie przełożenie dla pojedynczego stopnia
sztywna geometria
Literatura:
Jan
Żółtowski , „Podstawy konstrukcji maszyn” , Oficyna wydawnicza politechniki Warszawskiej.
2. Antoni Dziama, ,Marek Michniewicz, Alfred Niedźwiedzki, „Przekładnie zębate”, PWN
3. Kazimierz Ochęduszko, „Koła zębate”, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne
Rys.1
b)
Rys.3
a)