administrarea cogwheel
Roata de viteze este o roată cu dinți în jurul circumferinței sale, dinți și scopul - să fie angajată cu dinți similare pe celălalt dispozitiv tehnic (eventual - unelte diferite); astfel puterea poate fi transferată de la un dispozitiv la altul, tangenta la suprafața acestor dispozitive direcție. Si roata fara dinti poate transmite o forță tangențială, dar va aluneca sub sarcină grea; dinti preveni alunecarea și permit transferul de forțe mari.
Roata de viteze angajabil cu orice dispozitiv cu dinți, care sunt compatibile cu datele. Numărul acestor dispozitive includ rafturi și alte dispozitive nerotativ; deși situația cea mai comună este atunci când o treaptă de viteză este cuplat cu cealaltă. În acest caz, rotirea uneia dintre roțile dințate determină în mod necesar rotirea celuilalt. Astfel, mișcarea de rotație poate fi transferată de la o locație la alta (adică, de la un arbore la altul). In timp ce vitezele sunt uneori utilizate numai pentru acest motiv - pentru a transmite rotația la un alt arbore, probabil, caracteristica lor mai important este faptul că în cazul în care roțile de diferite dimensiuni (diametre), a realizat, de asemenea, câștiguri în mecanică și viteza și cuplul (forța de rotație ) a doua roată nu sunt la fel ca prima. Astfel, roțile dințate permit pentru a mări sau micșora viteza de rotație sau a cuplului. Este în cel mai înalt grad de proprietate utilă.
Câștigul în mecanică.
Un compus al dinților din perechea de roți dințate cuplate înseamnă că circumferința lor este necesară pentru a deplasa cu deplasare liniară același pas (de exemplu, metri pe secundă sau picioare pe minut). Deoarece rata (măsurată, de exemplu, în rotații pe secundă, pe minut sau radiani pe secundă) proporțional cu viteza roții circumferențială împărțită la raza, vom vedea că mai mare raza roții, va fi mai mică viteza, în angrenare cu o roată având în vedere mărimea și viteza. Aceeași concluzie poate fi obținut și alte procese logice: numărarea dinților. Dinții celor două roți dințate interblocate se angajeze unul câte unul, și când toți dinții sunt mai mici roți au trecut la punctul de angajament, adică, atunci când roata mai mică a făcut o revoluție, încă nu mai mulți dinți au trecut acest punct, și roți mari fac mai putin de un viraj. roți mai mici face mai multe se transformă într-o anumită perioadă de timp, se rotește mai repede. Raportul dintre cele două viteze roți este doar raportul dintre numărul de dinți ai acestor roți. Raportul de transmisie este viteza de rotație a unei roți împărțit într-un număr de viteză de rotație al roții B sau B de dinți ai roții împărțit la numărul de dinți ai roții A.
Raportul cuplurilor poate fi determinată prin luarea în considerare forța cu care dinții de un act roată de pe un alt dinte. Noi credem că contactul dintre doi dinți situate într-un punct pe o linie care leagă arborele de axele celor două roți. În general, forța va avea atât radiale și componentele tangențiale. Componenta radială poate fi abandonată: el presează doar partea laterală a arborelui și nu contribuie la rotație. Aceasta este cauzată de componenta tangențială. Cuplul este produsul componentei tangențiale la raza. Astfel, vedem că este mai mare roata se simte mai mult cuplu și mai puțin - mai puțin. Raportul dintre cuplurile egal cu raportul dintre razele. Acest lucru este în cazul raportului de viteză, numai în sens invers. O mai mare de timp corespunde la o viteză mai mică, și vice-versa. Faptul că raportul dintre momentele invers proporțional cu raportul vitezei poate fi derivată din legea conservării energiei. Aici am neglijat influența de frecare în relația momente. Raportul vitezelor au fost determinate prin raportul numărului sau mărimea dinților, dar face puncte coeficient de frecare mai mic decât raportul de viteză inversă,
În discuția de mai sus am menționat „raza“ a roții dințate. Deoarece roata nu este de fapt un cerc, ci un cerc dur, nu are nici o rază. Cu toate acestea, putem presupune că o pereche de roți conectate fiecare dintre ele are o rază efectivă care se numește raza cercului de pas, și este raza roților netede ale căror raze sunt date același raport de viteză, care dau datele roata. Raza cercului de pas poate fi privit ca un fel de rază „medie“ a unei roți dințate undeva între razele cercului de proeminențe și depresiuni circumferențiare.
Atunci când se analizează raza cercului de pas, reiese faptul că punctul de contact dinte al roții cu un dinte de alta își schimbă poziția în momentul interacțiunii lor; a schimbat, de asemenea, direcția de forță. Ca urmare, raportul vitezei (și cuplul) este, în general nu este constantă, ia în considerare situația în cazul în detaliu pe toată durata găsirii unei perechi de dinți în contact. viteze și cupluri de relații, descrise la începutul acestei secțiuni sunt valabile numai în primă aproximație, ca medie pe termen lung; valorile lor în pozițiile individuale ale dinților pot fi diferite.
De fapt, putem alege forma dinților, ceea ce ar da într-adevăr un raport de viteză constantă, atât în perioada scurtă de timp și o mulțime de timp. Angrenajele de bună calitate și se face de obicei acest lucru, deoarece vibrațiile provoca vibrații nedorite și să ofere o sarcină suplimentară pe dinti, care pot duce la ruperea lor sub sarcină grea la viteză mare. Raportul de viteză constantă necesară pentru precizie pinioane aparate, staționare, și un ceas de mână. Profilul evolventic dinte este unul dintre cei care furnizează un raport de viteză constantă, și este cel mai frecvent în zilele noastre.