Převod ozubenými koly

Princip:
Kola mají po obvodě ozubení. Hnací kolo se otáčí a pomocí zubů otáčí s kolem hnaným.

Charakteristika ozubených převodů:
konstantní převodový poměr, malá osová vzdálenost hřídelí, velká účinnost, spolehlivost, velká životnost, přenos obvodové síly tvarovým stykem

Základní zákon ozubení:
2 boky zubů při plném záběru přenášejí otáčivý pohyb při stálém převodovém poměru tehdy, jestliže jejich společná normála prochází v každém okamžiku pólem relativního pohybu, který dělí spojnici středu kol na úseky v opačném poměru úhlových rychlostí.

Ozubená kola rozdělujeme:

- Podle vzájemného pohybu
· valivá
· šroubová

- Podle polohy os
· rovnoběžné
· různoběžné
· mimoběžné

- Podle tvaru kol
· válcová
· kuželová
· globoidní

- Podle zakřivení boku zubu
· přímé
· šikmé
· dvojnásobně šikmé
· šípové
· kruhové
· spirálně zakřivené
· cykloidně zakřivené
· evolventně zakřivené

1) Čelní soukolí s evolventním ozubením s přímými zuby


Legenda
D - průměr roztečné kružnice
Ds - průměr hlavové kružnice
Df - průměr patní kružnice
s - tloušťka zubu měřená jako oblouk na roztečné kružnici
su - šířka zubní mezery
t - rozteč zubů
h - výška zubů
b - šířka zubů


Základní rozměry:
d = m . z
da = d + 2 m
df = d – 2,5 m
ha = m
hf = 1,25 m
h = ha + hf

2) Čelní soukolí se šikmými zuby

Princip:
Soukolí je tvořeno párem kol, která mají shodný základní profil, stejný úhel sklonu zubu β, ale opačný smysl stoupání šroubovice γ.

Výhody:
Šikmé zuby přicházejí a vycházejí ze záběru postupně. Jsou déle v záběru a z toho důvodu má soukolí klidnější a tišší chod. Umožňuje přenos větších výkonů.
Nevýhody:
Vytváří se axiální síla, kterou nutno zachytit v ložiskách. Čím je větší úhel sklonu β tím je větší i axiální síla.


Obr. 2 Čelní soukolí s dvojitě
šikmým ozubením

3) Kuželová soukolí

Princip:
Odvalování dvou pomyslných roztečných kuželů po sobě, které se dotýkají v povrchové přímce. Společným vrcholem kuželů je průsečík os.

Kuželová soukolí rozdělujeme:

- Rozdělení podle vzájemné polohy os
· pravoúhlé
· kosoúhlé
· základní

- Rozdělení podle tvaru boční křivky
· s přímými zuby
· se šikmými zuby
· se zakřivenými zuby


Obr. 3 Kuželové soukolí

4) Šneková soukolí

Druhy soukolí:
· šnek i šnekové kolo jsou válce (nejlevnější, nejnižší přenášené výkony)
· šnek je válec, kolo je globoidní
· šnek i kolo jsou globoidní (nejklidnější chod, drahé)

Obr. 4 Šnekové soukolí

Hlavní rozměry šnekového soukolí
1 - osový řez šneku ve střední rovině šnekového kola
2 - normálný řez
3 - čelní řez šneku
4 - střední roviny šnekového kola


Materiál ozubených kol

Zásadou je, že pastorek musí být vždy tvrdší a pevnější než kolo. Při malém počtu zubů je pastorek i hřídel z jednoho kusu. Kola se vyrábějí samostatně a na hřídel se nasazují pomocí pera, případně drážkováním vytvořeného na hřídeli a na náboji ozubeného kola.

1) Šedá litina
· 42 24xx; xx - 25;15;29;30
· povrch je kluzký, levné při větším počtu kusů, menší pevnost(musí být silnější stěny a větší přídavek na obrobení)

2) Litá ocel
· 42 2719
· narůstá pevnost

3) Ocel
· 11 600; 12 020; 14 220
· povrchové kalení, cementování, nitridování, nitrocementování (bude tvrdší materiál)
· princip tep. zpracování – jádro houževnaté, ostatní tvrdé

4) Lehké slitiny, plasty

5) Bronz
· 42 3048; 42 3123
· pro kola s velkým zatížením
· má dobré kluzné vlastnosti

Maturita.cz - referát (verze pro snadný tisk)
http://www.maturita.cz/referaty/referat.asp?id=7131