Osnovne vrste zupčanika i kako se razlikuju

Zupčanici su ključne komponente mnogih električnih motora i strojeva. Zupčanici mogu povećati okretni moment smanjenjem stupnja prijenosa i podešavanjem smjera rotacije osovine, kao što su stražnji kotači automobila. Ovdje su neke osnovne vrste zupčanika i kako se međusobno razlikuju.
čeoni zupčanik
Najčešći zupčanici su čelični zupčanici, koji se koriste za velike redukcije zupčanika. Zubi na čeličnim zupčanicima su ravni i postavljeni paralelno na različitim vratilima. Čelni zupčanici koriste se u perilicama rublja, odvijačima, budilicama na navijanje i drugim uređajima. Kako se zupčanici zahvaćaju i udaraju, svaki udarac stvara glasnu buku i uzrokuje vibracije, zbog čega se čelni zupčanici ne koriste u strojevima kao što su automobili. Normalni prijenosni omjer kreće se od 1:1 do 6:1.
spiralni zupčanik
Zbog međudjelovanja zuba, spiralni zupčanici rade glatkije i tiše od čeličnih zupčanika. Zubi kosog zupčanika su zarezani pod kutom u odnosu na čelo zupčanika. Kako se dva zupca počnu zahvaćati, kontakt je postupan - počinje na jednom kraju zupca i održava kontakt dok se zupčanici okreću do potpunog zahvata. Tipični kutovi zavojnice kreću se od oko 15-30 stupnjeva. Potisna opterećenja izravno variraju s veličinom tangente na kut zavojnice. Helikoidi su najčešće korišteni zupčanici u mjenjačima. Oni također stvaraju veliki potisak i koriste ležajeve kako bi podnijeli potisno opterećenje. Zavojni zupčanici mogu se koristiti za podešavanje kuta rotacije za 90 stupnjeva. kada je postavljen na okomitu os. Njegov normalni raspon prijenosnog omjera je 3:2 do 10:1.
Konusni zupčanik
Konusni zupčanici koriste se za promjenu smjera vrtnje osovine. Konusni zupčanici imaju ravne zube, spiralne ili hipoidne zube. Zupci s ravnim zubima imaju slične karakteristike kao zupčanici s ravnim zubima i također imaju veliki utjecaj na zahvat. Slično kao i kod čeonih zupčanika, normalni prijenosni omjeri za čelične konusne zupčanike kreću se od 3:2 do 5:1.
Zavojni zupci rade isto kao zavojni zupčanici. Stvaraju manje vibracija i buke nego ravni zubi. Desno od spiralne rampe je vanjska polovica zuba, nagnuta da se kreće u smjeru kazaljke na satu od ravnine osi. Lijeva strana kosine spirale kreće se u smjeru suprotnom od kazaljke na satu. Normalni prijenosni omjeri kreću se od 3:2 do 4:1.
Hipoidni zupčanik je spiralni zupčanik čiji je oblik hipoid revolucije, a ne stožac. Hipoidni zupčanik postavlja zupčanik na prstenasti zupčanik ili krunski kotač. To omogućuje zupčaniku veći promjer i pruža više kontaktne površine.
Zupčanici i zupčanici obično su uvijek suprotni, a kut zavojnice zupčanika je obično veći od kuta zupčanika. Hipoidni zupčanici se koriste u pogonskim sklopovima zbog svojih velikih omjera. Normalni prijenosni omjeri kreću se od 10:1 do 200:1.
pužni prijenosnik
Pužni prijenosnici se koriste za velike redukcije prijenosa. Tipični su prijenosni omjeri u rasponu od 5:1 do 300:1. Svrha postavljanja je da puž može okretati zupčanik, ali zupčanik ne može okretati puž. Puž ima plići kut tako da zupčanici ostaju na mjestu zbog trenja između njih dvoje. Pogon je prikladan za korištenje u sustavima pokretne trake gdje se funkcija zaključavanja može koristiti kao kočnica ili kao zaustavljanje u nuždi.