چرخ دنده صنعتی یک قطعه مهم و پرکاربرد است که وظیفه انتقال حرکت دورانی را بر عهده دارد و در انواع دنده های تراش خورده و ماشین آلات دوار استفاده می شود. از این محصول برای انتقال حرکت و نیرو به منظور افزایش یا کاهش سرعت، افزایش نیرو، تبدیل حرکت دورانی به حرکت خطی و ایجاد زاویه مشخص بین شفت ورودی و خروجی استفاده می گردد. بدنه چرخ دنده صنعتی دارای 3 بخش می باشد که عبارتند از: بخش درونی، بخش میانی و بخش بیرونی. بخش درونی یا داخلی دارای یک توپی می باشد که به محور محرکه اصلی وصل است. بخش میانی قسمت اصلی چرخ دنده است و بخش بیرونی عامل ایجاد سر و صدای چرخش دنده می باشد.
انواع چرخ دنده صنعتی محصولات و قطعات نوین و جدیدی نیستند و حدودا از 3000 سال پیش توسط انسان ها استفاده می شدند. البته این تجهیزات به مرور زمان تکامل یافته و پیشرفت کرده اند. بطوریکه چرخ دنده های چوبی و قدیمی که در گذشته استفاده می شدند، تکامل یافته و تبدیل به انواع چرخ دنده صنعتی مغناطیسی بدون تماس دست شده اند.
انواع چرخ دنده صنعتی
چرخ دنده های صنعتی در انواع مختلفی همچون: ساده، مخروطی، مارپیچی، خورشیدی، حلزونی، شانه ای و… قابلیت طراحی و ساخت دارد. در ادامه به بررسی هریک از مدلهای مذکور خواهیم پرداخت.
چرخ دنده ساده
این نوع از چرخ دنده صنعتی، معمولی ترین و در عین حال پرکاربرد ترین و پراستفاده ترین نوع این تجهیزات می‌باشد. این محصول دندانه های صاف و ساده ای دارد و روی محورهای موازی سوار می شود. چرخ دنده صنعتی ساده سر و صدای زیادی تولید می کند و فشار روی چرخ دنده را بالا می برد. به همین دلیل در اتومبیل ها و خودروها از آن استفاده نمی گردد. چرخ دنده ساده بیشتر در انواع ماشین لباسشویی صنعتی ، گیربکس صنعتی، آب پاش نوسانی، پیچ گوشتی الکتریکی و ساعت زنگ دار بکار میرود.
چرخ دنده صنعتی مخروطی
این نوع بر روی محور قائمه یا همان 90 درجه سوار می شود و بر محورهای دیگر نیز خیلی خوب سوار می شود و عمل می کند. چرخ دنده مخروطی دارای 3 مدل دندانه صاف، قوسی و مارپیچی می باشد که دندانه های صاف در برخی موارد ممکن است مشکل ساز شوند. از این نوع چرخ دنده بیشتر در صنعت خودروسازی، موقعیت هایی که به تغییر محور نیاز دارند و دیفرانسیل اتومبیل ها استفاده می شود.
چرخ دنده صنعتی مارپیچی
این نوع از چرخ دنده صنعتی، با محور اصلی موازی نمی باشد و دندانه ها را به آرامی با یکدیگر درگیر می کند. همچنین صدای بسیار کمی تولید می کند و سرعت و قدرت بالایی دارد. چرخ دنده مارپیچی بیشتر در اتومبیل ها، ماشین های سنگین و گیربکس های شافت مستقیم مورد استفاده قرار می گیرد. بزرگترین و مهم ترین مزیت این مدل این است که می توان آن را هم به صورت موازی و هم به صورت متقاطع نصب کرد.
چرخ دنده صنعتی حلزونی
این مدل چرخ دنده صنعتی دارای قابلیت برگشت ناپذیری می باشد، یعنی می تواند در عین ثابت بودن و چرخیده نشدن، چرخ دنده را بچرخاند. این قابلیت در انواع دیگر چرخ دنده ها وجود ندارد و به دلیل کم بودن بیش از اندازه زاویه روی پیچ حلزون اتفاق می افتد. کم بودن بیش از اندازه زاویه روی پیچ حلزون باعث می شود هنگام چرخیدن چرخ دنده، نیروی اصطکاک بین چرخ دنده و پیچ حلزون در جای خود نگه داشته شود. از چرخ دنده حلزونی بیشتر در اتومبیل ها، کامیون ها، بالابرها، کانوایرها و زمان هایی که به دنده کاهشی بزرگ نیاز است، استفاده می شود.
چرخ دنده خورشیدی
چرخ دنده خورشیدی دارای 3 قسمت و بخش می باشد که عبارتند از: دنده خورشیدی، دنده حلقه ای یا رینگی و دنده سیاره ای یا حامل دنده سیاره ای. هر کدام از این بخش ها در چرخ دنده صنعتی خورشیدی می توانند ثابت، ورودی یا خروجی باشند. در این مدل، اگر یک بخش قفل شود، بقیه قسمت ها و بخش ها قفل خواهند شد.
چرخ دنده شانه ای
چرخ دنده شانه ای که به آن چرخ دنده و میله دنده هم گفته می شود، حرکت دورانی را به حرکت خطی تبدیل می کند و بیشتر در فرمان اتومبیل ها و ترازوهای دارای صفحه مدرج، استفاده می شود. انوا با توجه به جهت چرخش فرمان، میله دنده دنده ها را به راست و چپ می چرخاند.
اجزای تشکیل دهنده چرخ دنده صنعتی
چرخ دنده صنعتی از بخش ها و قسمت های خیلی زیادی تشکیل نشده است و دو بخش اصلی دارد که هر قسمت، دارای وظیفه خاصی می باشد و کار مشخصی انجام می دهد. اجزای تشکیل دهنده این قطعه کاربردی از این قرار هستند:
- توپی: داخلی ترین قسمت و بخش این قطعه، توپی است که به محور محرک متصل می باشد.
- محیط: بیرونی ترین قسمت و بخش این قطعه، محیط چرخ دنده است که در جهت شعاعی قرار گرفته و دندانه های چرخ دنده در آن قرار می گیرند. محیط چرخ دنده منبع اصلی ایجاد صدا است.
اصطلاحات رایج در طراحی چرخ دنده صنعتی
در طراحی چرخ دنده صنعتی از یک سری اصطلاحات و عبارات مهم و رایج استفاده می شود که برای آشنایی با این قطعه باید آنها را بدانید و با آنها آشنایی داشته باشید. این اصطلاحات عبارتند از:
- دایره گام: دایره گام یک دایره فرضی است که تمام محاسبات و ارزیابی ها براساس آن و با توجه به آن انجام می شود. دایره گام، دو چرخ دنده درگیر با هم و مماس بر هم می باشد.
- ارتفاع سر دنده: به فاصله بین بالای دندانه تا دایره گام، ارتفاع سر دنده گفته می شود.
- ارتفاع ته دنده: به فاصله بین ته دندانه تا دایره گام، ارتفاع ته دنده گفته می شود.
- مدول: به نسبت قطر دایره گام به تعداد دندانه ها، مدول گفته می شود که براساس استانداردهای بین المللی طراحی و ساخته می شود. در واقع دو چرخ دنده درگیر با هم، باید “هم مدول” باشند تا با یکدیگر جفت شوند.
- لقی محیطی: به میزان فضای خالی بین دو دندانه در یک چرخ دنده صنعتی، لقی محیطی گفته می شود. این فضای خالی معمولا از ضخامت دندانه های چرخ دنده درگیر با آن که در امتداد دایره گام قرار دارند، بیشتر است.
- گام محیطی: به اندازه کمانی از دایره گام که بین دو دندانه چرخ دنده مجاور قرار گرفته است، گام محیطی گفته می شود.
مزایا و معایب چرخ دنده صنعتی
چرخ دنده صنعتی، مانند هر محصول و قطعه دیگری، دارای مزایا و معایبی نیز می باشد که در زیر به آنها اشاره شده است.
مزایا
- نیرو و قدرت بیشتری را انتقال می دهد.
- سرعت انتقال بالایی دارد.
- استفاده از چرخ دنده صنعتی موجب اتلاف نیروی کمتری می شود.
- توانایی شکستن نسبت ها را دارد و می تواند حرکت دورانی را به حرکت خطی تبدیل کند و بالعکس.
- می تواند نیرو را در جهت های مختلف، تحت زوایای متفاوت و در محورهای موازی، متقاطع یا متنافر انتقال دهد.
- باعث افزایش دوام و عمر محصولی می شود که در آن از چرخ دنده صنعتی استفاده شده است.
معایب
- صداهای ناهنجار تولید می کند. تولید صدا در انواع چرخ دنده صنعتی ساده بیشتر و در چرخ دنده های مارپیچی کمتر می باشد.
- دندانه ها به مرور دچار ساییدگی می شوند که این ساییدگی در چرخ دنده های دارای قطر کوچکتر، سریع تر می باشد و زودتر رخ می دهد.
- اگر نصب به درستی و روغن کاری به موقع انجام نشود و فاصله استاندارد بین دو چرخ دنده رعایت نگردد، چرخ دنده داغ می کند و حرارت ایجاد می نماید.
- چرخ دنده های آبکاری شده، معمولا ترک می خورند و پوسته پوسته می شوند.
نحوه طراحی و ساخت چرخ دنده صنعتی
طراحی و ساخت چرخ دنده صنعتی فرآیند مشخصی دارد و طی چند مرحله صورت می گیرد که این مراحل عبارتند از:
- بطورکلی چرخ دنده ها براساس استانداردهای DIN و AGMA طراحی می‌شوند.
- از نوین ترین و تازه ترین نرم افزارهای طراحی و نرم افزارهای مدلسازی مانند CAD و CAM استفاده میشود.
- برای محاسبه توان و نیروی قابل انتقال توسط چرخ دنده صنعتی، از پارامترهای استاندارد استفاده میگردد.
- بعد از طراحی، نوبت به انتخاب نوع عملیات حرارتی مناسب می‌رسد.
- حال باید با توجه به طراحی اولیه، مواد اولیه را از شرکت‌های داخلی یا خارجی تهیه کرد.
- سپس براساس طراحی اولیه، انواع چرخ دنده صنعتی باید توسط ماشین آلات صنعتی مانند تراش‌زنی و دنده زنی ساخته شوند.
- عملیات سمانتاسیون و حرارتی نیز برای افزایش سختی سطوح چرخ دنده ها بکار میرود. این عملیاتها باید حتما در مراکز معتبر انجام شوند.
- بعد از انجام عملیات حرارتی، انواع چرخ دنده صنعتی توسط ماشین آلات مخصوص، سنگ زنی می‌شوند. سنگ زنی در افزایش کیفیت و طول عمر این قطعه موثر است و باعث افزایش صافی سطح تماس دنده‌ها، کاهش صدا و ارتعاشات دنده‌ها و رسیدن آنها به ظاهری منظم و دقیق میشود.
- در نهایت برای کنترل کیفیت چرخ دنده انواع تست‌ها مانند: تست مگنت، اولتراسونیک، آنالیز مواد، میزان سختی، تست درگیری چرخ دنده و تست میزان لقی بین دنده‌ها روی آن انجام میگیرد.
- عمدتا برای ساخت چرخ دنده‌های صنعتی از 7 روش استفاده میشود: استفاده از دستگاههای هابینگ، بهره‌گیری از دستگاههای اسپارک، استفاده از دستگاههای مخصوص دنده زنی، بکارگیری صفحه‌های تراش و کله زنی، بکارگیری فرز افقی و عمودی، استفاده از دستگاههای خانکشی و استفاده از ریخته گری.
چگونگی افزایش راندمان چرخ دنده صنعتی
برای افزایش و بالا بردن راندمان چرخ دنده صنعتی و بهبود عملکرد آن، نیاز است که چند مورد را رعایت کنید و به چند قانون عمل نمایید.
- دندانه‌های حقیقی باید با طراحی های اولیه و مطالب تئوری، یکی باشند.
- یاتاقان ها و محورهای مرکزی باید استحکام کافی و مناسب داشته باشند تا بتوانند بارها و فشارهای وارده را به خوبی تحمل کنند. استحکام مناسب این قطعات همچنین موجب میشود که فاصله درست بین دنده ها تا مرکز را حفظ کنند.
- فاصله دندانه‌ها باید یکسان، درست، مرتب و دقیق باشد.
- دایره گام حقیقی باید با دایره گام تئوری مطابقت داشته و با محور چرخش چرخ دنده هم مرکز باشد.
- نقطه تماس دو چرخ دنده صنعتی درگیر با هم، باید درون دایره گام باشد.
- سطح چرخ دنده و دامنه دندانه ها باید از سختی کافی و مناسب برخوردار باشد تا قطعه دچار ساییدگی و پوسیدگی نشود.
- برای جلوگیری از ایجاد سر و صدا در هنگام چرخش، باید دندانه‌های چرخ دنده صنعتی صاف و صیقلی باشند.
قیمت چرخ دنده صنعتی
چرخ دنده صنعتی به شدت پرکاربرد و مصرفی است و از طرفی بسیار حساس می باشد، به همین دلیل خیلی با دقت و وسواس گونه طراحی، ساخته و تولید می گردد. قیمت چرخ دنده با توجه به نوع، سایز، مدل، کیفیت، اصل یا غیر اصل بودن، کیفیت مواد اولیه، برخورداری از استانداردها، نوع طراحی، برند و شرکت تولید کننده تعیین و مشخص می شود.
بهتر است بدانید امکان سفارش دادن این قطعه در سایزها و ابعاد مختلف وجود دارد. درحقیقت این تجهیزات را می توان به صورت سفارشی طراحی و تولید نمود که بر تعیین قیمت چرخ دنده صنعتی موثر خواهد بود. شما می توانید برای دریافت مشاوره و ثبت سفارش خود، با همکاران ما در بخش فروش تماس بگیرید.
نکات مهم هنگام خرید چرخ دنده صنعتی
هنگام خرید چرخ دنده صنعتی باید به چند نکته مهم و ضروری توجه کنید تا بتوانید محصولی مناسب و باکیفیت خریداری کنید. این نکات و موارد مهم که باید هنگام خرید به آنها توجه کنید، عبارتند از:
- گام: گام هر چرخ دنده یکی از کلیدی ترین و مهم ترین مشخصه ها و شناسه های آن است و به فاصله یک نقطه روی یکی از دندانه ها تا نقطه نظیرش در دندانه بعدی گفته می شود. هنگام انتخاب و خرید چرخ دنده صنعتی به این دقت کنید که گام چرخ دنده هایی که با هم در تماس هستند، حتما یکسان باشد تا به خوبی با یکدیگر درگیر و جفت شوند.
- دایره گام: هنگامی که دو چرخ دنده با یکدیگر درگیر و جفت می شوند، دایره مماس به مرکز هر چرخ دنده، دایره گام نامیده می شود. هنگام انتخاب و خرید این قطعه، توجه به دایره گام مهم و ضروری است.
- مدول: مدول از تقسیم قطر دایره گام که بر حسب میلی متر است، بر تعداد دندانه های چرخ دنده مشخص می شود. مدول یکی از مهم ترین پارامتر‌هایی است که هنگام خرید باید به آن توجه شود.
- ارتفاع دنده ها: به مجموع اندازه های ارتفاع سر دنده و ارتفاع ته دنده، ارتفاع دنده ها گفته می شود که در فرآیند انتخاب و خرید این محصول، باید به آن توجه شود.
خرید چرخ دنده صنعتی با بهترین قیمت
شرکت ناب زیست همواره نامی آشنا برای تمامی کارفرمایان و مهندسین دخیل با امور صنعتی و حوزه آب و فاضلاب کشور می باشد. نامی که تداعی کننده حضور موفق در بسیاری از پروژه های بزرگ کشور است. ما در شرکت ناب زیست مفتخریم که با:
- در اختیار داشتن جمعی از نخبگان طراحی صنعتی کشور
- بهره گیری از استانداردهای تولید بین المللی و ماشین آلات سنگین و به‌روز جهان
- استفاده از مواد اولیه باکیفیت و سیستمهای قدرتمند صنعتی و…
توانسته ایم علاوه بر پاسخگویی کامل به تمامی نیازهای صنعتی کشور، پروژه صادرات موفق و همیشگی را نیز به کشورهای همسایه در کارنامه خود ثبت نماییم.
جهت خرید چرخ دنده صنعتی و دیگر تجهیزات صنعتی (برج خنک کننده ، ازن ژنراتور، دستگاه تصفیه فاضلاب صنعتی و صدها محصول دیگر) کافیست که با کارشناسان متخصص مجموعه ناب زیست تماس حاصل نموده و علاوه بر شرایط خرید و سفارش، از آخرین قیمت چرخ دنده های صنعتی کسب اطلاع نمایید.
سایر محصولات شرکت ناب زیست که می توانند برای شما مفید باشند: اتوکلاو
مطلب پیشنهادی : قطعات برج خنک کننده