Шестерні

Обертові зубчасті колеса з їх зачіпляються один за одного зубцями зіграли вирішальну роль в історії техніки. Зубчасті механізми важливі не тільки для збільшення обертає сили (крутного моменту), але також корисні для зміни швидкості обертання і повороту її осі. Одна з найстаріших машин – гончарний круг. Примітивні передачі, що застосовувалися в подібних колесах, ймовірно, існували протягом декількох тисяч років. В IV ст. до н. е. Аристотель писав про колесах, де для передачі руху використовувалося тертя між гладкими поверхнями. У побудованому близько 125 р. До н. е. е. механізмі з острова Антикітери зубчасті передачі використовувалися для астрономічних розрахунків. Одне з найбільш ранніх (близько 50 м) письмових згадок зубчастих передач належить Герону Олександрійському. З часом шестерні стали відігравати вирішальну роль в самих різних механізмах – млинах, годинах, велосипедах, автомобілях, пральних машинах і дрилях. Вони виявилися надзвичайно корисні для збільшення прикладених сил, а тому ще в античні століття інженери використовували їх для підйому важких будівельних вантажів. Властивість агрегатів шестерень змінювати швидкість обертання застосовувалося в старих ткацьких верстатах, що приводяться в рух кіньми або водою. Швидкість обертання, що забезпечується цими джерелами енергії, часто була недостатня, а з’єднання дерев’яних шестерень здатне було її збільшити.

Коли дві шестерні зачіпляються зубцями, ставлення швидкостей обертання ^ / Sg є просто зворотне відношення числа зубців на шестернях: Sj / S2 = п2 / п 1. Таким чином, маленька шестерінка обертається швидше, ніж зачеплена з нею велика шестерня. Для крутного моменту навпаки: велика шестерня має більший крутний момент, причому обертається повільніше. Це корисно, наприклад, для електродрилів, де мотор створює невеликий момент сили при високій швидкості обертання, а на виході треба отримати невисоку швидкість обертання, але великий крутний момент.

Найпростішим видом є циліндричні шестерні з прямими зубцями. У косозубих шестернях зубці розташовані під кутом. Перевага таких шестерень – більш плавна і тиха робота механізмів, а крім того, більший крутний момент.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 3.00 out of 5)

Шестерні