Применение и способы изготовления зубчатых колес

Одной из самой необходимой деталью в механизме является зубчатое колесо и шестерня. Применение данных деталей популярно как в промышленной сфере, так и в бытовой. Зубчатые колеса необходимы для осуществления вращения и являются важной деталью в узлах машиностроения, горнодобывающей техники, сельскохозяйственной отрасли, нефтедобыче, судостроении и другого. Изготавливать шестерни возможно с помощью нескольких способов механической обработки.

Зубчатое колесо – это металлический или пластиковый функциональный диск, на котором расположены зубья. В различном промышленном оборудовании, бытовой технике, зубчатые колеса и шестерни являются незаменимыми деталями, без которых не смог бы работать ни один механизм.

Применение зубчатых колес существовало с давних времен, когда их использовали в старых часовых механизмах, мельницах. В наше время механическая обработка металла и операции по зубофрезеровке дают возможность изготавливать шестерни, которые применяются в сельскохозяйственных машинах, различной спецтехнике, промышленном станочном оборудовании, судостроительстве, буровых машинах, прессах, бытовой технике.

Плавность и надежность работы зубчатых колес обеспечивают зубья, их минимальное количество должно быть равно шести, иначе зацепление будет невозможным. Отсюда и появилось название  «шестерня» от слова «шесть». Шестерня является парной деталью, и работают они минимум с еще одно шестеренкой. Но при работе двух шестерней количество их зубьев может быть разным. Этим самым регулируют крутящий момент. Одна шестерня называется ведомая, а вторая ведущая. Первая служит для передачи крутящего момента, а вторая его принимает и преобразует. Еще один параметр, который может быть разным на шестернях, которые работают в паре, это внешний диаметр. От него зависит частота вращения.

Одним из главных параметров качественной шестеренки является точность. Этот параметр делится на несколько:

Плавность хода;

Зацепление;

Зазоры;

Низкий уровень шума при работе.

Существует несколько способов изготовления зубчатых колес и нарезки зубьев. Часто используемым методом производства является метод обкатки. Данный метод подразумевает под собой вращение заготовки шестерни и воздействия на нее режущего инструмента (специальной фрезы). На заготовке зубья нарезаются за счет возвратно-поступательного движения. Давайте перечислим остальные методы изготовления зубчатых колес из металла:

• Накатывание. При данном методе используется специфический инструмент, который называется накатка, в результате нагрева заготовки и механического воздействия накатки, которая крепится в станке, получаются шестерни высокой точности.
• Деление. Второй по популярности метод изготовления шестеренок, при котором процесс нарезки зубьев происходит на зубефрезерном станке.
• Копирование. Такой вид нарезки зубьев, невостребованный, так как у него низкая эффективность.