16. Převody ozubenými koly
Ozubený převod přenáší otáčivý pohyb jednoho hřídele na druhý se stálým převodovým poměrem.Používá se pro převody s malou osovou vzdáleností hřídelů.
Dvě spolu zabírající kola tvoří soukolí. Kolo s malým počtem zubu se nazývá pastorek.Podle tvaru křivek tvořící profily zubu rozeznáváme několik druhů ozubení.Nejznámější jsou EVOLVENTNÍ a CIKLOJDNÍ.
Výroba ozubených kol vyžaduje speciální nástroje a obráběcí stroje.
Výhody:
1. malé rozměry
2. přesný převodový poměr
3. vysoká spolehlivost
4. velká životnost
5. malé nároky na údržbu
Nevýhody:
1. drahá a složitá výroba
2. nároky na přesnost
3. netlumí rázy
Rozdělení soukolí
1.dle tvaru bočních křivek zubů:
a) čelní s přímými
b) se šikmými zuby
c) se šípovými zuby
d) z dvojnásobně šípové
e) kruhové
f) šroubové zuby
2.dle relativního pohybu soukolí:
1. valivá soukolý -čelní
kuželová
2. šroubová soukolý-šneková
šroubová
hypoidní
3.dle vzájemné polohy os:
1. osy rovnoběžné
2. různoběžné
3. mimoběžné
Druhy soukolí
Čelní soukolí s přímými zuby
– Nejčastěji používané
– Dosahuje se převodového čísla 6
– Zpravidla zabírá jen jeden zub
– Otáčení není rovnoměrné
– Hlučné
– Nevznikají axiální síly
Čelní soukolí se šikmými zuby
– Zuby jsou skloněny pod úhly 8° až 20° k ose hřídele
– Zuby mohou mít pravé i levé stoupání
– Postupný, delší a klidný záběr zubů
– Vždy zabírá několik zubů současně -> Možnos přenosu vyššího zatížení
– Tichý a bezhlučný chod
– Nevýhoda: Při záběru vzniká axiální síla -> Musí ji zachytit axiálními ložiska
– Axiální složku síly lze odstranit použitím:
o Dvojnásobně šikmými zuby
o Soukolím se šípovými zuby
Čelní soukolí s vnějším ozubením se šípovými zuby
– Menší přesnost ozubení a menší obvodové rychlosti
– Dražší výroba
– Použití: pro velké výkony
– Kola s dvojnásobně šípovými zuby se mohou otáčet v obou smyslech
Kuželová soukolí
– Přenáší se otáčivý pohyb a točivý moment u různoběžných hřídelů, nejčastěji k sobě kolmých
– Kola mají zuby šikmé, zakřivené, přímé (zřídka)
– Náročné a drahé na výrobu
– Tichý chod
– Větší životnost
– Pro vetší výkony
– Pastorek má 5-7 zubů
– V zubech vzniká osová síla, kterou musí zachytit axiální ložiska
Šroubová soukolí
– Pro mimoběžné hřídele
– Tělesa předmětu se po sobě odvalují a zároveň se posouvají (šroubový pohyb)
– Velké tření a opotřebení
– Malá účinost
– Použití:např. náhon na tachometru
Šnekové soukolí
– Speciální případ šroubového soukolí, kde snížení zubu pastorku přejde v jednoduchý více chodý šroub
Skládá se z: 1.)Šneku
– Hnací část
– Podobá se pohybovému šroubu s trapézovým závitem
– Pohání šnekové kolo
– Druhy šneků
– Jednochodý či vícechodý
– Pravochodý či levochodý
2.)Šnekového kola
– Převodové číslo 4-100
– Malá vzdálenost os
– Tichý chod
– Použití:míchačky, frézky, výtahy,lodní šroub
Výroba a materiál
Přestože ozubená kola mohou být vyrobena z mnoha materiálu vyrábí se hlavně z oceli a litiny a to na speciálních obráběcích strojích (frézky,brusky,obrážečky)
Konstrukce ozubených kol
Při malém počtu zubů se obvykle vyrábějí rovnou na hřídeli např. u pastorku.pastorek může být vyroben rovnou na hřídeli nebo může být přivařen.
Při velkém počtu zubů se obvykle vyrábějí ozubená kola zvlášť a při montáži se nasazují na hřídel.Menší kola mají zpravidla tvar kotouče,větší kola se skládají z náboje,věnce a kotouče.
U kol velkých průměrů je věnec s nábojem spojena rameny.U takto spojených kol se zuby zhotovují na zvláštním věnci, který se na odlité těleso nalisuje nebo nasadí za tepla.Po opotřebení se vymění jen věnec
Jedno nebo více ozubených soukolí uložených ve skříni (litá,svařovaná) se nazývá převodovka.
Převodovky jsou zařízení který přenáší kroutící moment a současně zvyšují nebo snižují otáčky hnacího stroje na požadované otáčky daného zařízení
Typy převodovek:
s jedním až třemi čelními soukolími
s jedním kuželovým soukolím
s jedním kuželovým soukolím a s jedním až třemi čelními soukolími
s jedním šnekovým soukolím
s jedním šnekovým soukolím a s jedním až dvěma čelními soukolími
planetová
Planetová převodovka
– Velký převodový poměr
– Souosí hnací a hnaný hřídel
– Skříň má malé rozměry
– Tichý chod a vysoká učinost
– Použití:letecký motory, auta,obráběcí stroje a textilní stroje
Montáž a údržba ozubených kol
Montáž:
1.nasazení (pomocí lisu) a připevnění ozubeného kola na hřídel
2. nasazení ložisek na hřídel s ozubeným kolem
3. uložení hřídele do převodové skříně
4.seřízení záběru kol
Údržba:
mazání- zmenšuje tření a současně odvádí teplo vznikající při záběru kol a v ložiskách
Základní vzorce
– Převodový poměr
– Průměr roztečné kružnice D = Z*m
– Průměr hlavové kružnice Da =D*2m
– Výška hlavy ha = m
– Výška paty hf = 1.25*m
– Výška zubu h = ha + hf
– Průměr patní kružnice Df = D-(2*1,25m)
Co to má být ?? Pokus o rádoby technické informace o ozubených soukolích. Autor ani neví, jak se správně píše CYKLOIDNÍ.