دسته بندی چرخ دنده ها

چرخ دنده ها را می توان بر اساس شکل دندان، شکل چرخ دنده، شکل خط دندان، سطحی که دندانه های چرخ دنده روی آن قرار دارد و روش ساخت طبقه بندی کرد.

مشخصات دندان دنده شامل منحنی پروفیل دندان، زاویه فشار، ارتفاع و جابجایی دندانه است. ساخت دنده‌های پیچ‌خورده آسان‌تر است، بنابراین در چرخ‌دنده‌های مدرن، چرخ‌دنده‌های پیچ‌خورده اکثریت مطلق را تشکیل می‌دهند، در حالی که چرخ‌دنده‌های سیکلوئید و چرخ‌دنده‌های قوسی کمتر استفاده می‌شوند.

از نظر زاویه فشار، ظرفیت باربری چرخ دنده هایی با زاویه فشار کوچک کمتر است. در حالی که چرخ دنده هایی با زوایای فشار زیاد ظرفیت باربری بالاتری دارند، اما با یکسان بودن گشتاور انتقال، بار وارده بر بلبرینگ افزایش می یابد، بنابراین فقط در موارد خاص استفاده می شود. ارتفاع دندانه چرخ دنده ها استاندارد شده است و ارتفاع دندان های استاندارد به طور کلی پذیرفته می شود. چرخ دنده های جابجایی مزایای زیادی دارند که در انواع تجهیزات مکانیکی استفاده شده است.

علاوه بر این، چرخ دنده ها را می توان با توجه به شکل آنها به چرخ دنده های استوانه ای، چرخ دنده های مخروطی، چرخ دنده های غیر دایره ای، قفسه ها و چرخ دنده های حلزونی تقسیم کرد. با توجه به شکل خط دندان، آنها را می توان به چرخ دنده های خار، چرخ دنده های مارپیچ، چرخ دنده های شاه ماهی و چرخ دنده های منحنی تقسیم کرد. سطح به چرخ دنده های خارجی و چرخ دنده های داخلی تقسیم می شود. با توجه به روش ساخت، می توان آن را به چرخ دنده های ریخته گری، چرخ دنده های برش، چرخ دنده های نورد و چرخ دنده های متخلخل تقسیم کرد.

مواد ساخت دنده و فرآیند عملیات حرارتی تأثیر زیادی بر ظرفیت حمل بار و اندازه و وزن چرخ دنده دارد. قبل از دهه 1950، فولاد کربنی بیشتر برای چرخ دنده ها، فولاد آلیاژی در دهه 1960 و فولاد سخت شده بیشتر در دهه 1970 استفاده می شد. با توجه به سختی، سطح دندان را می توان به دو نوع تقسیم کرد: سطح دندان نرم و سطح دندان سخت.

چرخ دنده‌هایی با سطوح دندانه‌ای نرم ظرفیت باربری پایینی دارند، اما ساخت آن‌ها آسان‌تر است و عملکرد خوبی دارند. آنها بیشتر در ماشین آلات عمومی بدون محدودیت سختگیرانه در اندازه و وزن انتقال و تولید با حجم کم استفاده می شوند. از آنجایی که چرخ کوچک در چرخ دنده های همسان بار سنگین تری دارد، برای اینکه عمر کاری چرخ دنده های بزرگ و کوچک تقریباً برابر باشد، سختی سطح دندانه چرخ کوچک به طور کلی بیشتر از چرخ بزرگ است.

چرخ دنده های سخت شده ظرفیت تحمل بار بالایی دارند. پس از برش دنده، آن را کوئنچ، سطح کوئنچ یا کربوریزه می کنند و برای افزایش سختی کوئنچ می کنند. اما در عملیات حرارتی، چرخ دنده به ناچار تغییر شکل می دهد، بنابراین پس از عملیات حرارتی، باید سنگ زنی، سنگ زنی یا برش ریز انجام شود تا خطای ناشی از تغییر شکل برطرف شود و دقت چرخ دنده بهبود یابد.