Конструкция зубчатых колес
В целом, зубчатым колесом называют цилиндрическое или коническое колесо с зазубринами специальной формы. Чаще всего, колёса работают парами. Причём ведущее колесо (к нему приложен внешний крутящий момент) обычно называют шестерней. Ведомое остаётся с исходным называнием – зубчатое колесо (с него крутящий момент снимается).
Зубья любого колеса располагаются не как попало, а в строгом соответствии с определёнными правилами. Число зубьев зависит от вида передачи, материала колёс, их диаметра и типа самих зубьев (см. ниже). Более того, отношение числа зубьев колёс пропорционально отношению крутящего момента передачи (и обратно пропорционально частоте вращения шестерён).
- Если диаметр и число зубьев шестерни и колеса одинаков, то передача будет «прямой» (без повышения момента или изменения частоты вращения).
- Если диаметр шестерни меньше, то крутящий момент на ведомом колесе будет выше при равном уменьшении скорости его вращения (повышающая передача).
- Если диаметр шестерни выше, то крутящий момент на колесе будет меньше, при повышении оборотов (понижающая передача).
Таким образом видно, что нарезание зубьев – это далеко не первый этап создания зубчатых колёс. Прежде всего, тщательно вычисляются все смежные параметры (в том числе, указанные выше) с целью определить оптимальные размеры зубьев, их количество и форму. А уж потом прорабатывать способы их нарезания.