مقدمه:
چرخدنده ها یکی از پرکاربردترین قطعات در صنعت می باشد .البته با این وجود همیشه نقشی ناپیدا را در زندگی بشر امروز ایفا کرده است .در واقع کمتر کسی است که اطلاعات مختصری در مورد چرخدنده ها داشته باشد حتی مهندسان که در صنعت فعالیت می کنند اطلاعات کمی در مورد چرخدنده ها داشته و بجز کلیات چیزی نمی دانند.
با توجه به پیشرفت صنعت و نقش انکار ناپذیر چرخدنده ها در قسمتهای مختلف صنعت لازم است که با توجه به رشد صنعتی کشور دانشجویان مکانیک آشنایی بیشتری با چرخدنده پیدا کرده و با انواع مختلف و نحوه عملکرد و نحوه تراشیدن آنها آشنا شوند. البته در این زمینه مطالب بسیاری در منابع مختلف موجود می باشد که با مراجعه با آنها می توان اطلاعات افی در این زمینه بدست آورد.
تاریخچه چرخدنده ها:
از زمان دقیق استفاده چرخدنده ها آگاهی نداریم ولی از حدود سه هزار سال پیش انسانها از چرخدنده های چوبی استفاده می کردند.بنظر می رسد نخستین چرخدنده ها از چوب ساخته شده اند.تمدنهای قدیم از چرخدنده ها استفاده های مختلفی می نمودند به عنوان مثال رومیان از چرخدنده های چوبی در آسیباب ها برای انتقال نیرو استفاده می کردند و یا یونانیان برای ادوات نجومی خود چرخدنده های کوچکی از جنس فلزات می ساختند.
محاسن چرخدنده ها:
1)انتقال نیروی بیشتر:
اگر دو دستگاه ماشین تراش را یکی با چرخدنده و دیگری با چرخ تسمه است را مقایسه کنیم خواهیم دید کدامیک بهتر می باشد.بطوریکه ملاحظه می شود در ماشین تراش چرخ تسمه ای به محض بارگذاری زیاد تسمه ها سرخورده و ماشین از حرکت باز می ایستد ولی چنانچه ماشین با چرخدنده مجهز نماییم می توانیم در ماشین سرعتهای زیادتری ایجاد نماییم و همچنین می توانیم بوسلیه دستگاه جعبه دنده نیروی بیشتری را انتقال داد. بطور کلی دوام چرخدنده ها به مراتب بیشتر از چرخ تسمه ها می باشد.
2)انتقال نیرو روی محورهای مختلف:
از چرخدنده ها می توان برای انتقال نیرو در محورهای موازی و متنافر و متقاطع استفاده نمود.
انواع چرخدنده ها:
چرخدنده ها را می توان به چند صورت تقسیم بندی کرد ممکن است بر حسب شکل ظاهری و نوع کاربرد و روش ساخت آنها طبقه بندی کرد اما در اکثر مواقع چزخدنده ها بر حسب شکل ظاهری طبقه بندی می شوند:
چرخدنده ساده :
ساده ترین نوع چرخدنده ها هستندکه دارای دندانه های موازی با محور چرخش هستند و برای انتقال حرکت بین دو شافت موازی بکار می رود.
چرخ دنده های مارپیچ موازی
یک چرخدنده مطبق یا مرحله ای به طوری که درشکل (12-21) نشان داده شده متشکل از دو چرخدنده ساده و یا بیشتر بوده که به یکدیگر بسته شده اند
چرخدنده های شانه ای
از یک چرخدنده ساده و یک شانه تشکیل شده است .
بیشتر از نوع ساده هستند ولی می توانند مارپیچ یا دو مارپیچ هم باشند .
جفت چرخ دنده حلزونى
در این جفت ، عضو گرداننده ( حلزون ) داراى پیکربندى رزوه پیچ است . محور حلزون همواره نسبت بهمحور چرخ حلزون ۹۰ درجه قرار مى گیرد .
چرخ دنده مخروطی:
همانطور که از اسم این چرخدنده پیداست دندانه ها در این چرخدنده ها بر روی یک مخروط ناقص قرار می گیرند که اگر ادامه یابند در رأس مخروط یکدیگر را قطع می کنند.
این نوع چرخدنده در تقسیم بندی انواع چرخدنده ، در دسته محور متقاطع ها می باشند
چرخ دنده ها