Jaki jest kąt nacisku kół zębatych?

Odpowiedni kąt nacisku zębnika pozwala reduktorowi osiągnąć maksymalną sprawność.

Zbyt duży lub zbyt mały kąt nacisku powoduje zużycie, hałas, a nawet wcześniejszą utratę funkcjonalności. W niniejszym artykule wyjaśnimy, jak dobrać odpowiedni kąt nacisku, aby zapewnić reduktorowi maksymalną wydajność energetyczną.

1. Definicja kąta nacisku

Kąt nacisku zębnika to kąt między linią działania siły przekazywanej pomiędzy dwoma zębnikami a styczną do okręgu podziałowego w punkcie zazębienia. Kąt nacisku określa kierunek działania siły na zęby zębnika podczas zazębienia.

2. Definicja kąta nacisku roboczego

Kąt nacisku roboczy odnosi się do wartości kąta nacisku zębnika, która ulega zmianie pod wpływem odkształcenia pod obciążeniem lub w trakcie pracy – nazywany jest on kątem nacisku roboczego zębnika. W trakcie pracy reduktora zęby kół zębatych ulegają odkształceniu, co powoduje przesunięcie punktów styku i tym samym zmianę pierwotnej wartości kąta nacisku zębnika.

3. Rodzaje kąta nacisku

•14.5°Kąt ciśnienia

Kąt nacisku 14,5° ° został stopniowo zastąpiony, ponieważ sprawia, że zęby kół zębatych są dłuższe i cieńsze oraz są bardziej narażone na zakleszczenia w trakcie użytkowania. W porównaniu z kołami zębatymi o większym kącie nacisku ten typ kół charakteryzuje się niższą sprawnością przekładni.

•20°Kąt ciśnienia

Kąt nacisku zębnika 20° ° jest najbardziej powszechnie stosowanym kątem nacisku zębnika. Ten typ kół zębatych ma grubsze zęby przy korzeniu, co zmniejsza prawdopodobieństwo zakleszczeń oraz zwiększa nośność obciążeniową.

•25°Kąt ciśnienia

W porównaniu z kółkami o mniejszym kącie przyporu ten typ kółka ma grubsze i krótsze zęby. Nie ulega wątpliwości, że jego nośność musi być najlepsza. Jednak ze względu na grubość zębów stawia ono wyższe wymagania dotyczące dokładności montażu oraz stopnia współpracy kółek.

4. Czynniki wpływające na dobór kąta przyporu

• Wymagania obciążeniowe

Oczekiwane obciążenie jest głównym czynnikiem przy doborze kąta przyporu kółka. Dla urządzeń o wysokich wymaganiach co do momentu obrotowego i obciążenia należy stosować kółka o większym kącie przyporu.

• Prędkość obciążenia

Prędkość obrotowa kółka również wpływa na dobór kąta przyporu. W urządzeniach pracujących z dużą prędkością zwykle wybiera się kółka o kącie przyporu 20 ° lub 25 ° . Wybór kółek o kącie przyporu 14,5 ° spowoduje pojawienie się hałasu i drgań.

• Typ i zastosowanie kółek

Rodzaj zębnika może wpływać na wybór kąta nacisku ze względu na możliwe odkształcenia spowodowane jego kształtem geometrycznym. W specjalistycznych branżach dobór kątów nacisku zębników może opierać się na obowiązujących w danej branży normach i standardach.