Bánh răng trụ là gì?

Bánh răng trụ là bánh răng chính xác hình trụ thẳng với răng thẳng và trục song song. Chúng truyền chuyển động giữa các trục song song. Thường được sử dụng trong nhiều ứng dụng truyền lực cơ học, các bộ phận linh hoạt này có thiết kế răng thẳng đơn giản nhưng hiệu quả. Chúng là loại bánh răng phổ biến nhất.

Các răng của bánh răng trụ song song với trục tâm của bánh răng. Vì lý do này, sự truyền động có nhiều bước hơn và không liền mạch như của bánh răng xoắn ốc. Chúng còn được gọi là bánh răng cắt thẳng.

Bánh răng trụ và bánh răng xoắn

Bánh răng trụ và bánh răng xoắn ốc đều là các loại bánh răng. Tuy nhiên, có những khác biệt chính giữa hai loại và điều quan trọng là phải hiểu chúng khác nhau như thế nào.

Như bạn có thể thấy từ hình ảnh bên phải, bánh răng thúc đẩy có các răng thẳng được gắn song song với trục của bánh răng. Chúng có thể tạo ra tiếng ồn và độ rung cao do cách răng ăn khớp. Chúng thường được sử dụng trong nhiều loại thiết bị, thiết bị và ứng dụng và thường được sử dụng theo chuỗi.

Ngược lại, răng của bánh răng xoắn được đặt trên một góc so với trục. Góc xoắn này cho phép các răng ăn khớp dần dần, dẫn đến hiệu ứng quét giúp vận hành êm ái hơn, mượt mà hơn. Mức độ tiếng ồn giảm này là lý do tại sao bánh răng xoắn ốc được sử dụng trong các phương tiện tiêu dùng thay vì bánh răng thúc đẩy.

Ứng dụng của bánh răng trụ

Bánh răng trụ có thể được sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau. Chúng là những thành phần có thể thích ứng và linh hoạt, thường được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp.

Chúng thường được sử dụng để tăng hoặc giảm mô-men xoắn của một đối tượng cụ thể. Bánh răng thúc đẩy cũng có thể được sử dụng để truyền, nhân mô-men xoắn, độ phân giải và độ chính xác trong các hệ thống định vị.

Bánh răng trụ thường được sử dụng trong:

Các thiết bị gia dụng như máy giặt, máy sấy và máy xay sinh tố

Thiết bị xây dựng
Gia công
Máy bơm nhiên liệu
Nhà máy
Hệ thống giao thông cơ khí
Băng tải
Động cơ và bơm

Mặc dù chúng có thể được sử dụng ở hầu hết các tốc độ, bánh răng trụ thường được sử dụng cho các ứng dụng tốc độ thấp hơn. Điều này là do phương pháp nối răng tùy theo ứng dụng (từng răng một) gây ra tiếng ồn và có thể gây áp lực cao cho răng.

Bánh Răng 15 Răng, Bước 3.14mm, Dây Đai 10mm, Lỗ 8mm

Bánh răng trụ hoạt động như thế nào?

Các răng của bánh răng trụ được định hướng theo một đường thẳng song song với các trục, đồng phẳng. Các răng có cấu hình không liên tục có nghĩa là các bánh răng chỉ tạo ra các lực hướng tâm.

Biểu đồ này cho thấy cách các răng trên hai bánh răng ăn khớp với nhau khi chúng quay. Họ liên lạc tại một điểm duy nhất mà những người liên quan gặp nhau. Khi bánh răng quay, điểm này di chuyển dọc theo bề mặt răng. Đường sức tiếp tuyến với các đường tròn cơ sở, nghĩa là tỷ lệ vận tốc góc không đổi khi các răng ăn khớp với nhau.

Module của bánh răng trụ

Kích thước module là đơn vị đo kích thước răng bánh răng theo hướng dẫn của Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO). Do đó, một module chỉ đơn giản là đơn vị kích thước cho biết mức độ lớn hay nhỏ của một thiết bị cụ thể.

Nó được tính bằng cách chia tỷ lệ bước răng của bánh răng hoặc đường kính tham chiếu cho số răng. Điều này cũng có nghĩa là module bằng khoảng cách từ vòng tròn bên ngoài đến vòng tròn bước.

Module là một đơn vị số liệu tương đương với bước đường kính. Các đơn vị đo lường thay thế cũng được sử dụng, nhưng đây là đơn vị quốc tế phổ biến nhất.

Các tùy chọn phổ biến bao gồm: 0.5, 1, 1.5

Bánh Răng Đồng 30 Răng, Bước 0.5mm, Dây Đai 5mm, Lỗ 6mm

Ưu điểm của bánh răng trụ là gì?

Bánh răng trụ rất đơn giản và dễ sử dụng, nhưng rất linh hoạt và phù hợp để sử dụng trong nhiều ứng dụng, ngành công nghiệp và môi trường.

Các ưu điểm chính như:

Hiệu suất truyền tải điện năng cao (thường từ 95% đến 99%)
Kích thước nhỏ gọn
Tiết kiệm chi phí và dễ cài đặt
Cấp một tỷ lệ vận tốc không đổi
Không giống như truyền động đai, truyền động bánh răng thúc đẩy sẽ không bị trượt
Có độ tin cậy cao
Có thể được sử dụng với tải cao để truyền tải lượng điện năng lớn
Chúng dễ sản xuất và chế tạo
Chúng có thiết kế đơn giản
Phù hợp để sử dụng trong không gian nhỏ và hạn chế
Có sức mạnh cao

Những lợi thế này làm cho chúng trở thành những thành phần rất hữu ích và cũng đã góp phần vào sự phổ biến và mức độ sử dụng cao của chúng. Các bánh răng cắt thẳng có bề ngoài quen thuộc, nhưng thiết kế đơn giản của chúng là thứ giúp chúng hoạt động hiệu quả.

Bánh răng trụ được làm bằng gì?

Một trong những yếu tố chính ảnh hưởng đến hiệu suất của bánh răng là cấu tạo của nó. Mặc dù bản thân thiết kế bánh răng tương đối đơn giản, nhưng các vật liệu chất lượng cao phải được sử dụng để chế tạo bánh răng thúc đẩy để đạt hiệu quả tối đa.

Bánh răng trụ có thể được làm từ kim loại như thép hoặc đồng thau, hoặc nhựa và polyme như POM hoặc acetal. Thép thường được tôi cứng để tránh mài mòn sớm.

Cả bánh răng kim loại và nhựa đều có những ưu điểm riêng. Ví dụ, bánh răng nhựa tạo ra ít tiếng ồn hơn so với bánh răng kim loại. Tuy nhiên, bánh răng thúc đẩy bằng thép và thép không gỉ thường được ưa chuộng hơn vì chúng thường bền và lâu dài hơn nhiều.

Việc lựa chọn vật liệu bánh răng thích hợp nhất cuối cùng sẽ phụ thuộc vào mô-men xoắn cần truyền. Điều này là do bánh răng nhựa không phù hợp với giá trị mô-men xoắn cao hơn. Các bánh răng nhựa có thể được sử dụng cho các mô-men xoắn thấp hơn, trong khi các bánh răng thép được xử lý nhiệt được yêu cầu cho các giá trị mô-men xoắn cao hơn. Điều quan trọng là phải chọn vật liệu phù hợp để đảm bảo hiệu quả của thiết bị và giảm các yêu cầu thay thế hoặc bảo trì.

Bánh Răng 2GT 16 Răng, Bước 2mm, Rãnh Dây Đai 7mm, Lỗ 6mm

Kích thước bánh răng tiêu chuẩn

Kích thước bánh răng trụ thường được đo bằng mô-đun. Điều này đề cập đến kích thước của răng và kích thước răng lớn hơn có nghĩa là có thể truyền nhiều năng lượng hơn.

Ngoài ra, bánh răng cũng có thể được đo bằng:

Số răng
Đường kính lỗ trục
Đường kính trung tâm
Đường kính răng
Bề rộng mặt

Nhân module của một bánh răng với số pi sẽ cho bạn cao độ của nó. Đây là khoảng cách giữa các răng liên tiếp.

Các phép đo này có thể giúp bạn xác định bánh răng có kích thước phù hợp cho ứng dụng cụ thể của bạn. Việc đo và ghi lại chính xác các kích thước này rất hữu ích vì điều này có thể hữu ích khi làm việc trong các hệ thống yêu cầu kích thước chính xác. Các bánh răng phải được chế tạo theo kích thước chính xác để đảm bảo hiệu quả tối đa.

Các bánh răng ăn khớp phải có cùng module. Bánh răng trụ có kích thước sai dẫn đến việc ăn khớp không diễn ra hoàn toàn hoặc bánh răng có thể bị dính nếu ăn khớp không trơn tru. Điều này có thể làm tăng hao mòn, hư hỏng cặp bánh răng, tăng độ ồn và độ rung hoặc thậm chí có thể khiến hệ thống không hoạt động bình thường. Do đó, việc lựa chọn bánh răng có kích thước phù hợp là bắt buộc.