Зубчатая шестерня представляет собой основную деталь механизма передачи, которая выполнена в виде металлического диска с зубьями по окружности. Зубцы шестерни при движении зацепляются с зубцами соседнего ведомого колеса для передачи усилия, приводя в движение весь механизм зубчатой передачи.
Виды, характеристики и назначение
Зубчатые колеса работают в паре с аналогичным приводным колесом, отличия между ними заключаются в количестве зубьев. Шестерня используется для преобразования крутящего момента и изменения числа оборотов вала передачи на входе и выходе.
В зависимости от формы продольной линии зуба различают шестерни следующих типов:
- Прямозубые. Наиболее распространенный вид зубчатых колес с низким предельным крутящим моментом;
- Косозубые. Усовершенствованная конструкция прямозубого колеса, зубья которого располагаются под углом к оси вращения;
- Шевронные. Шестерня с зубьями V-образной формы.
Благодаря компактным размерам, высокой производительности, долговечности и надежности эксплуатации зубчатые передачи находят широкое применение в качестве механических передач промышленного оборудования и бытовых устройств.
Как и муфта зубчатая, шестерня изготавливается по разным технологиям. Наиболее прогрессивным методом ее производства является обкатка с использованием разнообразного режущего инструмента:
- Гребенки. Заготовка детали совершает вращение вокруг собственной оси, а режущий инструмент – сложные перемещения для снятия стружки по ширине обода;
- Червячной фрезы. Заготовка механизма и инструмент входят в червячное зацепление;
- Долбяка. Колеса изготавливаются на зубодолбежных станках в несколько этапов.
Другими популярными способами изготовления зубчатых шестерен являются метод копирования, горячее и холодное накатывание. Перед изготовлением детали предварительно выполняется расчет зубчатой шестерни (передаточного отношения, межосевого расстояния и т.д.). Если изготовление детали осуществляется без учета геометрических особенностей передачи, существенно снижается качество соединения.
Многие производители осуществляют изготовление приводных зубчатых шестерен любого типа и размера по типовым и нестандартным чертежам клиентов, а также осуществляют ремонт и восстановление деталей металлообработки (в том числе ремонт колеса мостового крана).