دنده شانه ای چیست؟

چرخ دنده ها یکی دیگر از تجهیزات جانبی سیستم های انتقال هستند که در انواع مختلفی چون شانه ای موجود می باشند.

از این چرخ دنده ها برای تبدیل حرکت گردشی به خطی یا بلعکس استفاده می شود، در واقع چرخدنده شانه ای(Rack) را می توان یک چرخدنده ساده با بی نهایت دندانه در نظر گرفت، که شعاع آن بی نهایت بزرگ است. دندانه های یک چرخدنده شانه ای ممکن است مستقیم یا مورب باشند.

مورد استفاده دیگر برای تبدیل حرکت دورانی به حرکت خطی مانند فرمان خودرو، باعث چرخش چرخ دنده ای می شود که با چرخ شانه ای تماس دارد. وقتی فرمان چرخانده می شود، مطابق جهت چرخش فرمان، شانه به سمت چپ و یا راست حرکت می‌کند و منجر به حرکت چرخ ها می گردد. حالا در تجهیزات دستگاه سی ان سی این چرخش به صورت خودکار و طبق برنامه از پیش تعریف شده می باشد.

همچینین یکی دیگر از تفاوت های بین دو چرخ دنده دنده شانه ای فاصله بین هر دنده با یکدیگر است. به طوری که هر کدام فاصله مشخص و معینی دارند.

انواع دنده شانه ای

1. دنده شانه ای ساده
2. دنده شانه ای مورب

دنده شانه ای ساده چیست؟

چرخ دنده شانه ای دندانه مستقیم (Spur Rack) به شکل یک خط کش است که روی یکی از آن دندانه هایی عمود بر محور طولی ایجاد شده است.

این نوع چرخدنده شانه ای با یک چرخدنده ساده درگیر می شود که به آن دنده مقابل می گویند و با این جفت چرخدنده می توان حرکت گردشی را به حرکت خطی تبدیل کرد. ساخت این نوع چرخدنده شانه ای، ساده تر از ساخت چرخدنده شانه ای دندانه مورب است.

دنده شانه ای مورب چیست؟

در چرخدنده های شانه ای دندانه مورب (Helical Rack) دندانه ها نسبت به محور طولی به صورت زاویه دار ایجاد می شوند، این نوع چرخدنده شانه ای با یک چرخدنده مارپیچ درگیر می شود که این جفت چرخدنده نیز برای تبدیل حرکت گردشی به حرکت خطی به کار می روند، ولی ظرفیت انتقال بار آنها بیشتر از نوع قبلی است.

از مهم ترین نکاتی که در خصوص دنده شانه ای مورب باید ذکر شود این است که این قطعه به دلیل حساسیت بالایی که در دستگاه سی ان سی دارد باید هر روز روغن کاری شود تا بتواند به خوبی کار کرده و کارایی بالای خود را حفظ کند و عدم انجام این کار موجب خراب شدن قطعه خواهد شد .

در ادامه یکسری از اصطلاحات پرکاربرد برای دنده شانه ای و قطعات سی ان سی آورده ایم که بهتر است قبل از خرید آشنایی کافی با آنها داشته باشید.

اصطلاحات پرکارد

مدول:

برای به دست آوردن مقدار مدول، ازتقسيم گام بر عدد 3/14 بدست مي آيد. 3.14/m=p این فرمول را اصطلاحا فرمول مادر می نامند، زیرا در محاسبات چرخ دنده از اين فرمول زياد استفاده مي شود و مي توان گفت يك فرمول كليدي است.

نسبت قطر دايره گام هر چرخ دنده برحسب ميليمتر بر تعداد دندانه چرخدنــده را مدول مينامند.

میلی متر واحد کمیت آن است.

مدول در چرخ دنده هــا، اهميت فوق العاده بالايى دارد . نکته مهم و مورد توجه این است که دو چرخ دنده درگیرباید هم مدول باشند تاجفت شوند.

دايــره گام (قطر گام):

برای به دست آوردن قطر دایره گام از حاصل ضرب مدول در تعداد دنده بدست مي آيد. do=Z*m
دايره گام، یک دايره نظرى اســت كه از اهميت بسیار بالايى برخوردار اســت و تمام محاسبات بر اساس قطر گام انجام می شود.

دایره گام دو چرخ‌دنده درگیر بر هم مماس می‌باشند.

گام محیطی:

طول کمانی از دایره گام که بین دو نقطه متناظر از دو دندانه مجاور قرار گرفته‌است.
برای بدست گام محیطی مي توان با حاصل ضرب مدول در عدد p ،3.14*p=m بدست می آید.

لقی محیطی:

مقداری که فضای خالی بین دو دندانه یک چرخ‌دنده از ضخامت دندانه‌های چرخ‌دنده درگیر با آن در امتداد دایره گام بیشتر است.

تفاوت اندازه پايدنده با اندازه سردنده درگير با آن را لقى سردنده مي گويند.

ارتفاع سردنده:

فاصله بین بالای دندانه تا دایره گام.

اندازه ســردنده، که در واقع فاصله شعاعى بين سطح نوك دنده تا دايره گام می باشد و اندازه پاى دنده، فاصله شعاعى بين ســطح پايين دنده تا دايره گام است.

مجموع اندازه سردنده با پاى دنده، ارتفاع دندانه را تشكيل ميدهد.

ارتفاع ته‌دنده:

فاصله بین ته دندانه تا دایره گام.