Ozubená kola jsou součástí systému přenosu energie. Všechny prvky hnaného stroje jsou ovládány ozubenými koly, která řídí krouticí moment, rychlost a směr otáčení. Existuje mnoho složitostí různých typů ozubených kol. Ve skutečnosti není výběr typu převodovky snadný proces. Záleží na mnoha úvahách. Ovlivňující faktory zahrnují fyzický prostor a uspořádání hřídele, převodový poměr, zatížení, přesnost a úroveň kvality.
Mnoho ozubených kol je vyrobeno z různých materiálů a s různými výkonnostními kritérii v závislosti na průmyslovém použití. Tato ozubená kola se dodávají v různých kapacitách, velikostech a rychlostních poměrech. Hlavní funkcí však je převést vstup hlavního tahače na výstup s vysokým točivým momentem a nízkými otáčkami. Tyto rodiny ozubených kol mají aplikace od zemědělství po letecký průmysl.
Převodové materiály
K výrobě ozubených kol lze použít mnoho různých typů oceli, bronzu, litiny, mosazi, tvárné litiny, hliníku, práškových kovů a polymerů. Ocel je nejrozšířenější a nejatraktivnější z těchto materiálů, poskytuje vítěznou kombinaci vysokého poměru pevnosti k hmotnosti, dobré odolnosti proti opotřebení, schopnosti zlepšit fyzikální vlastnosti tepelným zpracováním a konkurenceschopné ceny.
Materiály s vysokou cenou nemusí zaručit prvotřídní vybavení. Pro některé aplikace může být vyžadován hliník, mosaz, bronz, polymery, fenolické materiály, práškové kovy různého složení nebo nerezová ocel. Materiály ozubených kol se dělí na dva typy: kovové a nekovové. Polymery, elastomery, keramika, sklo a kompozitní materiály jsou pět základních typů nekovových materiálů. Kovové materiály se dělí na dva typy: železné kovy, které zahrnují ocel, a neželezné kovy, které zahrnují bronz a slitiny hliníku.
Pro splnění těchto základních prvků je k dispozici široká škála materiálů. Materiály používané v převodovce mohou sahat od dřeva po moderní syntetické materiály, stejně jako železné kovy, neželezné kovy, práškové kovy a plasty. Byla také objevena starověká ozubená kola vyrobená z kamene. Použitý materiál ovlivňuje nosnost, pevnost, odolnost proti důlkové korozi, životnost a cenu ozubeného kola.
Jak vybrat materiál převodovky
Za prvé, materiál převodu by měl být vybrán na základě funkce aplikace. Konstrukce precizně vyrobeného ozubeného kola selže, pokud materiál není vhodný pro potřebný provoz. Zvolený materiál bude mít vliv na výrobní proces.
Rozhodnutí bude založeno na servisních, výrobních a ekonomických potřebách. Ozubená kola, jednoduše řečeno, přenášejí výkon nebo pohyb. Ocel se používá ve velké většině ozubených kol pro přenos síly. Výjimkou jsou ocelové šnekové převody pro použití s bronzovými převody a plasty pro snížení výkonu. Očekává se, že většina ozubených kol unese velké zatížení a bude vyžadovat tepelné zpracování pro zlepšení pevnosti a odolnosti proti opotřebení. Plastové nebo neželezné materiály se běžně používají k výrobě pouze pohybových převodů.
Výběr materiálu převodovky je obtížný a musí být vázán na specifické požadavky aplikace na zatížení a životnost. Musí být zvážena materiálová kompatibilita, chemické složení, složení, mechanické vlastnosti a cena protilehlého ozubeného kola. V závislosti na použitém materiálu převodu může být vyžadována odolnost proti korozi a elektrické nebo magnetické vlastnosti.
