مقاله ی 5: انواع چرخ دنده ها 2 / Article 5: Types of Gears 2
انواع چرخدندههای حلزونی
چرخدندهی حلزونی هنگامی مورد استفاده قرار میگیرد که نیاز به دندهی کاهشی بزرگی باشد. برای چرخدندههای حلزونی، نسبت کاهش ۲۰:۱ و حتی تا ۳۰۰:۱ یا بالاتر از آن متعارف است.
بسیاری از چرخدندههای حلزونی خاصیت جالبی دارند که چرخ دنده های دیگر ندارند: پیچ حلزون به راحتی می تواند چرخ دنده را بچرخاند ولی چرخ دنده نمی تواند پیچ حلزون را بچرخاند و این بدان علت است که زاویهی روی پیچ حلزون بهقدری کم است که وقتی چرخ دنده سعی می کند آن را بچرخاند نیروی اصطکاک بین چرخدنده و پیچ حلزون آن را در جای خود نگه میدارد و مانع چرخش آن میشود. این خاصیت برای ماشینهایی از قبیل سیستم های نقالهی مکانیکی مورد استفاده است. آنهایی که خاصیت قفل کنندگی در آنها هنگامی که موتور نمیچرخد، می تواند همانند یک ترمز برای نقاله عمل کند.استفاده خیلی جالب دیگر چرخ دنده های حلزونی در دیفرانسیل تورسن1[1] که در بعضی از اتومبیلها و کامیونهای بارکش با کارایی بالا استفاده میشود میباشد.
چرخ و پیچ حلزون د رگیر
چرخ دنده و میلهدنده
چرخدنده و میله دنده برای تبدیل کردن حرکت دورانی به حرکت خطی استفاده میشود. مثال کاملی از آن فرمان اتومبیلهاست. فلکهی فرمان، چرخ دندهای که با میله دنده درگیر است را میچرخاند. وقتی که چرخ دنده میچرخد میله دنده را به چپ یا راست میلغزاند بسته به آنکه شما فرمان را به کدام سمت میپیچانید. چرخدنده و میله دنده همچنین در بعضی ترازوها برای گردش صفحه مدرجی که وزن را نشان میدهد بکار میرود.
چرخدندهی مخروطی هلیکال درگیر
چرخ دنده و میله دنده
چرخ دندههای سیاره ای و نسبت بین دندهها
هر مجموعه چرخ دندهی سیارهای سه جزء اصلی دارد:
1- دنده خورشیدی
2- دنده سیارهای و حامل دنده سیارهای
3- دندهی بزرگ حلقهای (رینگی)
هر کدام از این سه جزء میتوانند ورودی یا خروجی باشند و یا میتوانند ثابت نگه داشته شوند. انتخاب هرکدام برای هر منظور، نسبت دنده را برای چرخ دنده ها معین میکند. به یک چرخ دنده سیارهای منفرد نگاهی میاندازیم. یکی از چرخدندههای سیارهای جعبه دنده، یک چرخدندهی بزرگ حلقه ای با ۷۲ دنده (کرانویل) و یک چرخ دندهی خورشیدی با ۳۰ دنده دارد. میتوانیم نسبت دندههای بسیاری از این جعبه داشته باشیم. همچنین قفل شدن هر دو جزء با هم، همهی قطعه را قفل خواهد کرد و نسبت دنده ۱:۱ خواهد شد. توجه شود که اولین نسبت دندهای که در جدول ثبت شده است کاهشی است یعنی سرعت خروجی از سرعت ورودی کمتر است. دومین نسبت دنده، پرسرعت است یعنی سرعت خروجی بیشتر ازسرعت ورودی است و آخری نیز دوباره کاهشی است ولی مسیر خروجی معکوس شده است.نسبت دنده های مختلف بسیاری، از مجموعه چرخ دندهی گفته شده میتوان استخراج کرد که مربوط به جعبهدندهی اتوماتیک باشند.
1- Torsen differential
Types of helical gears
The helical gear is used when a large reduction gear is required. For screw gears, a reduction ratio of 20: 1 and even up to 300: 1 or higher is normal.
Many screw gears have an interesting feature that other gears do not have: the screw screw can easily rotate the gear, but the gear can not rotate the screw, and this is because the angle on the screw screw is so small that when the gear It tries to rotate it. The force of friction between the gear and the screw screw holds it in place and prevents it from rotating. This feature is used for machines such as mechanical conveyor systems. Those in which the locking feature can act as a brake for the conveyor when the engine is not running. Another very interesting use is the screw gears in the Thorsen 1 differential [1] used in some high-performance trucks .
Wheels and screws of the snail
Gears and rods
Gears and gears are used to convert rotational motion to linear motion. A perfect example of that is car steering. The steering wheel rotates the gear engaged by the gear bar. When the gear is turned, the gear lever slides left or right, depending on which direction you turn the steering wheel. Gears and gear rods are also used on some scales to rotate the graduated plate, which shows the weight.
Helical conical gear engaged
Gears and gear rods
Planetary gears and gear ratios
Each set of planetary gears has three main components:
1- Solar gear
2- Planetary gear and planetary gear carrier
3- Large ring gear (ring)
Each of these three components can be input or output, or they can be kept constant. Selecting each for each purpose determines the gear ratio for the gears. Let's take a look at a single planetary gear. One of the planetary gears has a large 72-speed ring gear (Cranville) and a 30-speed solar gear. We can have many gear ratios in this box. Also, locking both parts together will lock the whole part and the gear ratio will be 1: 1. Note that the first gear ratio recorded in the table is decreasing, ie the output speed is lower than the input speed. The second gear ratio is high-speed, meaning that the output speed is faster than the input speed, and the last one is reduced again, but the output path is reversed.
1- Torsen differential