Зубчато-реечный механизм или шарико-винтовая пара


Рулевой механизм

Предназначен для преобразования вращения вала рулевой колонки в поступательные движения элементов привода.
Наибольшее распространение на легковых автомобилях получили механизмы типа «шестерня-зубчатая рейка». Ранее же использовался еще один вид – «червяк-ролик», который сейчас в основном используется на грузовых авто. Еще один вариант для грузовиков – «винтовой».

«шестерня-рейка»

Распространение тип «шестерня-рейка» получил благодаря сравнительно простому устройству рулевого механизма. Состоит этот конструктивный узел из трех основных элементов – корпус, в котором размещается шестерня и перпендикулярно ей – рейка. Между двумя последними элементами имеется постоянное зубчатое зацепление.

Работает этот вид механизма так: шестерня жестко связана с рулевой колонкой, поэтому она вращается вместе с валом. Из-за зубчатого соединения вращение передается на рейку, которая при таком воздействии смещается внутри корпуса в ту или иную сторону. Если водитель вращает рулевое колесо влево, взаимодействие шестерни с рейкой приводит к тому, что последняя перемещается вправо.

Зачастую на авто применяются механизмы «шестерня-рейка» с фиксированным передаточным числом, то есть диапазон поворота рулевого колеса для изменения угла колес одинаков при всех их положениях. Для примера, предположим, что для поворота колес на угол 15° необходимо сделать 1 полный оборот руля

Так вот, неважно, в каком положении находятся управляемые колеса (крайнее, прямолинейное), для поворота на указанный угол придется сделать 1 оборот

Но некоторые автопроизводители устанавливают на свои авто механизмы с меняющимся передаточным числом. Причем достигается это достаточно просто – изменением угла положения зубьев на рейке в определенных зонах. Эффект от этой доработки механизма такой: если колеса стоят прямо, то для изменения их положения на те же 15° (пример) требуется 1 оборот. Но если они находятся в крайнем положении, то из-за измененного передаточного числа, колеса повернуться на указанный угол уже через пол-оборота. В результате диапазон поворота руля «от края до края» значительно меньше, чем в механизме с фиксированным передаточным числом.

Рейка с переменным передаточным числом

Помимо простоты устройства тип «шестерня-рейка» используется еще потому, что в такой конструкции возможна реализация исполнительных механизмов гидроусилителя (ГУР) и электроусилителя (ЭУР), а также электрогидравлического (ЭГУР).

«червяк-ролик»

Следующий тип – «червяк-ролик», менее распространен и на легковых авто сейчас практически не используется, хотя его можно встретить на автомобилях ВАЗ классического семейства.

В основе этого механизма положена червячная передача. Представляет червяк собой винт с резьбой особого профиля. Этот винт располагается на валу, соединенном с рулевой колонкой.

С резьбой этого червяка контактирует ролик, соединенный с валом, на который посажена сошка – рычаг, взаимодействующий с элементами привода.

Червячный рулевой механизм

Суть работы механизма такова: при вращении вала, винт вращается, что приводит к продольному перемещению ролика по его резьбе. А поскольку ролик установлен на валу, то это смещение сопровождается поворотом последнего вокруг своей оси. Это в свою очередь приводит к полукруговому движению сошки, которая и воздействует на привод.

От механизма типа «червяк-ролик» на легковых авто отказались в пользу «шестерни-рейки» из-за невозможности интегрировать в него гидроусилитель (на грузовых авто он все же имелся, но исполнительный механизм был вынесенным), а также достаточно сложной конструкции привода.

Винтовой тип

Конструкция винтового механизма – еще сложнее. В ней также имеется винт с резьбой, но контактирует он не с роликом, а со специальной гайкой, на внешней стороне которой нанесен зубчатый сектор, взаимодействующий с таким же, но сделанным на валу сошки. Также существуют механизмы с промежуточными роликами между гайкой и зубчатым сектором. Принцип же действия такого механизма практически идентичен червячному – в результате взаимодействия вал проворачивается и тянет сошку, а та в свою очередь – привод.

Винтовой рулевой механизм

На винтовой механизм можно установить гидроусилитель (гайка выполняет роль поршня), но на легковых авто он не применяется из-за массивности конструкции, поэтому и используется он только на грузовиках.

Как сделать зубчатую рейку своими руками — Справочник металлиста

Домкраты принято использовать в процессе ремонта автомобилей, хотя такое устройство оказывается незаменимым и при сооружении мостов, а также прокладке электролиний.

Чтобы такое оборудование оказалось максимально эффективным, следует отдать предпочтение реечной модели. При наличии базовых знаний и опыта ее можно сделать своими руками.

Виды и принцип работы

Все реечные домкраты могут быть электрическими или с ручным приводом. Несмотря на такое различие, принцип работы устройства сохраняется.

Так, происходит взаимодействие храпового механизма с рейкой. Корпус поднимают и перемещают по рейке. Здесь предусмотрена опора и рычаг.

Также есть механический кожух, защищающий все детали от возможного загрязнения.

Реечные модели делятся на две группы:

  • зубчатые – здесь предусмотрена рукоятка с шестеренками;
  • рычажные – такие домкраты приводят в движение благодаря рычагу.

Самое простое оборудование поднимает вес, не превышающий 8 т. В продаже встречаются особые модели, предназначенные для выполнения различных строительных работ.

Благодаря сложной конструкции они способны выдерживать вес около 10 т. Этот показатель у одноступенчатых разновидностей составляет 15 т, а у трехступенчатых – 20 т.

Причем удастся перемещать груз по горизонтали и вертикали.

Инструмент работает при приложении определенного усилия на соответствующий механизм. При необходимости удается даже поднимать груз непосредственно с земли. Этому способствует низкий подхват.

Главным недостатком всех реечных домкратов считаются их внушительные габариты. Так, оборудование, предназначенное для работы с грузами в 5 т, имеют вес около 40 кг. Соответственно, использовать их в бытовых условиях не всегда удобно.

Важные технические характеристики

Чтобы приобрести или сделать своими руками надежный домкрат, стоит учитывать несколько основных параметров. Именно они влияют на эффективность и безопасность выполнения различных работ.

  • Грузоподъемность принято указывать в кг либо т. Этот показатель определяется на основании веса груза, который переносят максимально часто.
  • Соответствие опорной площадки всем принятым нормам. Такой элемент обеспечивает упор оборудования в землю. Площадка должна быть устойчивой и не двигаться во время выполнения работ. Это возможно благодаря правильной форме основания.
  • Высота подхвата, то есть подъемного кронштейна, признана еще одним важным параметром. Стоит отметить, что такой элемент может иметь разную форму, однако это не влияет на его эффективность и качество.
  • Важно всегда учитывать высоту подъема. Речь идет о расстоянии от подхвата до опорной площадки.
  • Усилие, прикладываемое при подъеме любых грузов, зависит от максимально допустимой массы. Этот параметр может отличаться для разных механизмов.
  • На устойчивость всей конструкции влияет качество и прочность фиксации опорной площадки. Если изделие будет аккуратно собрано своими руками, груз не будет съезжать.

Самостоятельное изготовление домкрата

Практически каждый человек может сделать своими руками домкрат при наличии соответствующего опыта и всех необходимых деталей.

Стоит отметить, что самостоятельная сборка на практике всегда выходит дешевле покупки готового оборудования.

При создании такого устройства можно использовать различные схемы, хотя в целом выполнение работ остается одинаковым.

  1. Сначала необходимо сварить пару реечных труб так, чтобы они визуально напоминали усеченную пирамиду.
  2. После этого из листа стали толщиной в 5 мм создается верхнее и нижнее основание.
  3. В верхней части подготавливается отверстие, где будет впоследствии приварена гайка. Подобное отверстие делают и в нижнем основании, однако туда вставляют механический пруток, необходимый для вращения.

Стоит отметить, что для создания домкрата своими руками лучше брать детали, выполненные из закаленной стали. Если говорить о винте, то оптимальным решением станет изделие с трапецеидальной резьбой.

Правильно изготовленное устройство можно смело применять при ремонте автомобилей и выполнении строительных работ. Если подсоединить сюда металлический трос, то домкрат сможет заменить собой лебедку.

Подобное устройство поднимет груз весом в 5–20 т.

Особенности эксплуатации оборудования

Чтобы домкрат был эффективным, надежным и долговечным, нужно правильно его использовать. Так, в процессе разворачивания опорную «пятку» аккуратно задвигают вглубь. Благодаря этому устройство будет ровным и устойчивым. В противном случае оно немного наклонится, а значит, груз может сдвинуться или вовсе выпасть.

Как только устройство займет нужную позицию, следует переместить выключатель в верхнее положение, а затем потянуть рычаг вверх, чтобы «пятка» уперлась в груз. Только после этого этапа можно приступать к подъему.

Во время работы с домкратом следует помнить о технике безопасности. Стоит находиться по левую сторону от инструмента и держать рычаг правой рукой.

Его дополнительно берут левой рукой, располагая сбоку большой палец. При этом следует убедиться, что пальцы не дотрагиваются до реек, а голова не находится между рычагом и рейкой.

Если не соблюдать такие рекомендации, возможно травмирование пальцев и сотрясение мозга.

Сам рычаг аккуратно раскачивают вверх-вниз. Если в процессе работы кажется, что домкрат слегка перекосился, следует переустановить его и начать все заново. После поднятия груза рычаг фиксируют в соответствии со схемой.

Стоит отметить, что опускание груза считается более травмоопасной процедурой, потому ее выполняют очень аккуратно и медленно. К возможным повреждениям обычно приводит выход шпонки. Чтобы избежать этого, важно крепко держать рычаг до тех пор, пока груз не коснется земли.

Реечный домкрат незаменим для каждого автомобилиста. Такое оборудование несложно сделать своими руками, используя несколько стальных труб, листов и крепежей. Готовое изделие нужно периодически очищать от грязи, поливая водой из шланга. Такого простого ухода достаточно для правильного функционирования конструкции.

  • Александр Романович Чернышов
  • Распечатать

Исходные данные и замеры

На практике перед инженерами часто встает задача определения модуля реально существующей шестерни для ее ремонта или замены. При этом случается и так, что конструкторской документации на эту деталь, как и на весь механизм, в который она входит, обнаружить не удается.

Самый простой метод — метод обкатки. Берут шестерню, для которой характеристики известны. Вставляют ее в зубья тестируемой детали и пробуют обкатать вокруг. Если пара вошла в зацепление — значит их шаг совпадает. Если нет — продолжают подбор. Для косозубой выбирают подходящую по шагу фрезу.

Такой эмпирический метод неплохо срабатывает для зубчатых колес малых размеров.

Для крупных, весящих десятки, а то и сотни килограмм, такой способ физически нереализуем.

Результаты расчетов

Для более крупных потребуются измерения и вычисления.

Как известно, модуль равен диаметру окружности выступов, отнесенному к числу зубов плюс два:

m=De/(z+2)

Последовательность действий следующая:

  • измерить диаметр штангенциркулем;
  • сосчитать зубцы;
  • разделить диаметр на z+2;
  • округлить результат до ближайшего целого числа.

Зубец колеса и его параметры

Данный метод подходит как для прямозубых колес, так и для косозубых.

Особенности

Реечные дровоколы очень надежны и эффективны, они характеризуются высокой скоростью работы и простотой механизма. Принцип работы в целом элементарный – чурки размещают на рабочую поверхность, после чего при помощи рычага в действие приводится толкатель. Он перемещается по рейкам и с усилием заталкивает заготовку на довольно острый нож, который размещен на самом конце агрегата.

Принцип работы такого дровокола основан на использовании зубчатой реечной передачи:

  • зубчатая рейка мобильна, она приводится в действие за счет шестерни, напрессованной на вал понижающего редуктора либо шкив ременной передачи;
  • рейка зафиксирована на станине, где укладывается чурка;
  • шестерня сцепляется с рейкой с использованием особой рукоятки управления;
  • все эти детали монтируются на крепкой стационарной раме, при этом к одному из ее концов крепится колун;
  • на раме имеются направляющие, по которым передвигается зубчатая рейка;
  • при помощи возвратной пружины зубчатая рейка возвращается в первоначальное положение.

Конструкцию может приводить в движение двигатель совершенно любого типа — бензиновый, дизельный либо электрический, кроме того, он нередко приводится в действие от вала мощности сельскохозяйственного трактора или автомобильного колеса, то есть от любого мотора, который выдает крутящий момент. В домашних условиях некоторые мастера устанавливают даже движок от стиральной машины или двигатель от бензопилы.

Реечный дровокол своими руками

У тех, кто проживает в сельской местности, да и нередко на дачах, основным способом отопления остаётся обычная печь или твердотопливный котёл.

Ничего удивительного в этом нет — это один самых энергонезависимых и недорогих видов отопления, не требующих специальных больших вложений и сложной в эксплуатации и обслуживании аппаратуры.

Однако заготовка дров на зиму связана с большой физической нагрузкой, которой можно запросто избежать, если использовать станок для колки дров. Одну из конструкций мы рассмотрим прямо сейчас.

Конструкция реечного дровокола

Если есть желание сэкономить и при этом получить полнофункциональный аппарат, можно построить реечный дровокол своими руками чертежи фото инструкции помогут разобраться в его конструкции. И дело даже не только в экономии.

Фирменный агрегат не будет учитывать конкретно наших требований по габаритам и мощности устройства, а самодельное устройство всегда можно вписать в определённые габариты, задать нужную производительность и исходить из имеющегося бюджета.

Принцип работы реечного дровокола

На фото показан типичный реечный дровокол и его конструкция, основанная на реечной зубчатой передаче, которая работает следующим образом:

  • подвижная зубчатая рейка приводится в движение шестерней, напрессованной на выходной вал понижающего редуктора или шкива понижающей клиноременной передачи;
  • рейка связана неподвижно со станиной, на которой уложено полено;
  • шестерня вводится в зацепление с рейкой при помощи рукоятки управления;
  • все это хозяйство смонтировано на прочной стационарной раме, к оному из концов которой прикреплён колун;
  • зубчатая рейка может перемещаться по направляющим, зафиксированным на раме;
  • для возврата рейки в исходное положение предусмотрена возвратная пружина.

Вся конструкция приводится в движение любым двигателем, какой есть в наличии — электрическим, бензиновым, дизельным, может приводиться в движение от вала отбора мощности трактора, от колеса автомобиля, словом, от любого двигателя, способного выдавать минимальный крутящий момент. Какой это будет мотор — не важно, каждый выберет то, что есть в хозяйстве. Это может быть либо электродвигатель от стиральной машинки, бензиновый мотор от генератора или бензопилы, либо мощный трехфазный электромотор.

Чертежи реечного дровокола и его преимущества

Первое преимущество самодельного дровокола на зубчатой рейке — его минимальная цена и гибкость параметров.

Действительно, зачем платить от 100 рублей за профессиональную модель, если можно своими руками из подручных материалов собрать вполне функциональное устройство.

Да, возможно придётся его доводить и переделывать, зато в результате мы получим именно такой заготовительный станок, который устроит именно нас.

Кстати, если говорить о персонализации устройства, то можно делать дровокол и не только стационарным, а и передвижным. Вот несколько чертежей и схем таких конструкций.

Его мобильность позволит сократить время заготовки дров и оптимизировать сам процесс, то есть, колоть дрова непосредственно возле места их складирования, а не тратить время на их перемещение.

Сама же конструкция реечного дровокола может дать вот что:

  • рейка из хорошего металла в паре с шестерней способны создать усилие до 10-12 тонн, а этого вполне хватит, чтобы расколоть не только бревно;
  • при условии использовании бензинового двигателя расход топлива составит около стакана в час, в зависимости от модели, а раскол полуметрового полена займёт не более минуты, и никаких топоров;
  • по производительности реечный дровокол не уступит промышленному гидравлическому устройству при цене ощутимо меньшей;
  • устройство долговечно, его просто обслуживать и эксплуатировать, можно применять совершенно разные двигатели.

Инструкция по изготовлению реечного дровокола

По понятным причинам, никаких точных размеров никто дать не может. Мы приводим размеры на чертежах только тех устройств, которые прошли испытания и построены для тех условий, в которых они эксплуатируются. Тем не менее есть общие принципы сборки дровокола:

  1. Грамотный чертёж — это половина работы. Необходимо предусмотреть не только сорт древесины, с которым будет преимущественно работать дровокол, но и место установки, желаемую производительность. От этого будет зависеть выбор двигателя.
  2. Стационарная или мобильная рама сваривается из металлопрофиля, уголка, а если устройство будет стационарным, то подойдёт и более тяжёлый и массивный швеллер или двутавр.
  3. При сваривании каркаса необходимо чётко выверять размеры, горизонталь и вертикаль, все это влияет не только на производительность, но и на безопасность работающего.
  4. Особое внимание уделяют устойчивости конструкции, в процессе работы она не должна раскачиваться, а в случае постройки мобильного устройства, колеса должны выдерживать вес устройства с небольшим запасом.
  5. Скорость подачи бревна на нож вычисляется только опытным путём. Если скорость будет высокой, щепки от полена могут поранить работающего, а если слишком низкой, возле дровокола можно будет уснуть.

Собственно, это все, чем можно руководствоваться при постройке дровокола на зубчатой рейке. Удачной всем работы и тепла в ваших домах в самую холодную зиму!

И чего добыть пару «зубчатая рейка + шестерня»

метр длинной и больше. Задумка есть, нужен какой-то распространенный металлолом. Задумчиво смотрю на свои ворота и Дорхан. Рейку наверное продадут новую отдельно, шестеренку ХЗ, да еще вал к ней точить придется.

А хочется на шару или совсем дешево, не уникум по применяемости.

чего случилось? ворота поломались?

Пару броков и трос? Велосипедную цепь и звёздочки? Цепь, кстати можно и как рейку использовать, правильно зажав/закрепив на бруске

В любом автосервисе, где меняют ремни ГРМ и шестерни в сборе. Ремень разрезать и прикрепить на любую удобную плоскость. Шестерню приварить к любой железяке, подходящей по диаметру.

У ремня вылет зуба маловат, мотоцепь лучше

Зубчатые рейки и шестерни

предлагает как готовые комплексные решения на базе зубчатых передач производства Германии и Швейцарии, так и отдельные узлы и компоненты — прямозубые и высокоточные косозубые зубчатые рейки, шестерни, монтажные элементы, системы подачи смазки.

«Сервотехника» поставляет зубчатые передачи с модульным или метрическим шагом (величина шага от 0,5 до 25 мм) и с классом точности от 5 до 12.

В качестве дополнительных элементов трансмиссии вместе с передачами рейка-шестерня могут использоваться пары конических шестерней, шнеки и червячные колеса.

Компоненты зубчатых передач изготовлены из высококачественной инструментальной стали. Возможные варианты исполнения: закаленная сталь, нержавеющая сталь, полиамид (для высокоскоростных перемещений без нагрузки). В процессе изготовления металлические детали передач могут подвергаться специальной термической или химико-термической обработке.

Все поставляемые компоненты отличает традиционно высокий европейский уровень исполнения. Прецизионные шлифованные пары рейка-шестерня подбираются индивидуально и проходят индивидуальную подгонку. Высокоточные конические шестерни со спиральными (паллоидными) зубьями проходят несколько этапов шлифовки и финишной притирки. Для достижения необходимой точности отдельные элементы систем собираются вручную.

Дополнительным признаком качества исполнения может служить крайне низкая шумность работы передач Gudel и Alpha.

Модульная и метрическая классификация зубчатых передач

Основной размерный параметр зубчато-реечной передачи — расстояние (шаг) между зубьями рейки. Шаг рейки может рассчитываться по метрической или по модульной системе.

В модульной системе расстояние между зубьями рейки рассчитывается по формуле: m = D/z, где m — модуль пары рейка-шестерня, D — делительный диаметр шестерни (диаметр окружности, проходящей через полувысоту зуба шестерни; для некорригированных зацеплений начальные и делительные окружности совпадают), z — количество зубьев шестерни.

Поскольку значение модуля дробное и представляет собой бесконечную десятичную дробь, для расчетов применяют его округленное значение. В передачах рейка-шестерня используют общепринятые значения модуля в пределах от 0,5 до 25 мм.

В метрической системе расстояние между зубьями рейки измеряется в миллиметрах. У каждого производителя есть набор стандартных размеров, например компания Gudel выпускает зубчатые передачи с шагом 2; 5; 7,5; 10; 12,5; 16; 20; 25 мм.

Метрическая система применяется в случаях, когда по технологии производства передачи зубчатое колесо подбирается под рейку, а модульная — наоборот, когда зубчатая рейка подбирается под шестерню. Модульная система, соответственно, используется преимущественно в производстве комплектных приводов (серийный мотор-редуктор, шестерня, рейка), а метрическая — для решений в области модернизации или построения нестандартных машин и механизмов.

Классы точности зубчато-реечной передачи

Класс точностиНакопленная погрешность на длине 1м, мм
50,023
60,033-0,040
70,06-0,08
80,070-0,095
90,07-0,10
100,22

Алгоритм подбора зубчатой передачи

Для правильного определения типа и размера передачи необходимо знать следующие параметры:

  • Область применения
  • Режим эксплуатации (требования к защите и коррозионной стойкости компонентов)
  • Перемещаемая масса
  • Требуемая точность
  • Требуемая скорость перемещения
  • Способ монтажа зубчатого колеса
  • Тип смазочной системы

Реечная передача или «рейка-шестерня»

Что же такое реечная передача или в простонародье «рейка-шестерня» и какие основные ее параметры? Реечная передача – это вид механической передачи, преобразующей вращательное движение шестерни в поступательное движение рейки и наоборот. Прообразом данной передачи послужила кремальера, с помощью которой в старые времена повара подвешивали котелок над очагом и вращением колеса могли регулировать интенсивность огня во время приготовления пищи.

Затем данная система плавно перебралась в другие отрасли и уже использовалась в железнодорожном транспорте, так до сегодняшнего дня сохранились известные «каталонские кремальеры», которые тянут поезда по горным дорогам.

В настоящее время реечную передачу можно встретить в различных отраслях от фотографии до медицины, а в сфере машиностроения и станкостроения они заняли свою почетную и важную нишу. Рейка и шестерня является одной из популярных передач по преобразованию вращательного движения в поступательное в современных станках ЧПУ.

Такая популярность неспроста, ведь у данной передачи имеется большое количество преимуществ, таких как:

  • высокая надежность работы в широком диапазоне нагрузок и скоростей
  • неограниченная длина хода
  • высокий КПД
  • малые габариты
  • большой ресурс
  • простота обслуживания.

Но имеются у передачи такого типа несколько существенных недостатков:

  • высокие требования к точности изготовления
  • шумность системы, обусловленная неточностями изготовления профиля и шага зубьев
  • высокая жесткость, которая на дает компенсировать динамические нагрузки, что часто приводит к разрушению передачи.

Сравним самые распространенные типы передач в приводах осей станков с ЧПУ:

Свойства ШВП Реечная передача Линейный двигатель
Усилие подачи ХХ ХХХ Х
Ускорение Х ХХ ХХХ
Максимальная скорость Х ХХ ХХХ
Срок службы Х ХХ ХХХ
Уровень шума ХХХ ХХ Х
Чувствительность при ударах Х Х ХХХ
Инвестиционные расходы ХХ ХХХ Х

Х – средние показатели ХХ – оптимальное сочетание ХХХ – лучшее сочетание

Данная сравнительная таблица несет информативный характер в максимальном проявлении данных свойств и не является основным критерием для выбора оптимальной передачи. Так, например, какая бы не была реечная передача, она не сможет приблизиться к параметру максимальной скорости линейного двигателя. И наоборот – по усилию подачи линейный двигатель, который сможет создать усилие, приближенное к максимальному усилию реечной передачи, будет огромных размеров либо специального исполнения, не входящего в стандартный модельный ряд многих производителей, а кроме всего прочего использование такого линейного двигателя вероятно будет экономически неэффективно. При проектировании необходимо учитывать как специфику оборудования, так и множество других факторов, не вошедших в эту таблицу.

Основными показателями реечной передачи для подбора являются:

  1. Модуль зубчатого колеса
  2. Тип зацепления
  3. Точность и нагрузка

Модуль зубчатого колеса

Модуль зубчатого колеса — это универсальная характеристика, связывающая воедино такие его важнейшие параметры, как шаг, высота зуба, число зубов и диаметр окружности выступов. Эта характеристика участвует во всех расчетах, связанных с конструированием систем передач. Ее численно подбирают таким образом, чтобы значение модуля совпадало с одним из общепринятых значений, найти которые можно в специальной литературе. При проектировании шестерен обычно задаются значением этого параметра, а от него легко рассчитают все множество других. Исходными данными для определения требуемого модуля зубчатого колеса выступают расчеты прочности, призванные обеспечить требуемую мощность механической передачи. Модуль зубчатого колеса можно найти несколькими способами:

m=P/π

где P – шаг зубчатого колеса или рейки. Данную формулу можно считать и в ином порядке, как P=mπ и тем самым мы получаем прямую зависимость шага и модуля. Другой способ через зубчатое колесо, зная диаметр и количество зубьев:

m=D/z

Шаблон в формате 1:1 вы можете получить, обратившись к специалистам .

Тип зацепления

Профили зубьев зубчатой передачи должны обеспечивать постоянство передаточного отношения. Этому условию удовлетворяют несколько распространенных профилей: эвольвента, циклоида, дуга окружности. Из них выгодно выделяется эвольвентный профиль, обеспечивающий высокую прочность и долговечность зубьев колес, малые скорости скольжения на поверхности зацепляющихся зубьев и высокий КПД. Также он отличается простотой изготовления. Данное зацепление мало чувствительно к отклонениям межосевого расстояния, при этом позволяет улучшить параметры применением модификации (корригирования).

Выделяют два наиболее распространённых типа зубчатых передач, применяемых в станкостроении – это передачи с прямозубым зацеплением и передачи с косозубым зацеплением. Каждый тип передачи имеет свои преимущества и недостатки:

Прямозубые зубчатые передачиКосозубые зубчатые передачи
Преимущества:
  • простота и дешевизна изготовления,
  • меньший нагрев в связи с небольшим пятном контакта,
  • отсутствие осевых нагрузок,
  • меньшие скорости перемещения.

Недостатки:

  • повышенный шум и вибрация,
  • ограничение скоростного режима,
  • ограничение передаваемой мощности.
Преимущества:
  • меньший шум и вибрации,
  • повышенная передаваемая мощность,
  • высокие скорости перемещения,
  • плавность хода.

Недостатки:

  • повышенное трение в зацеплении,
  • высокая стоимость изготовления,
  • возникают механические силы, требующие дополнительных упорных подшипников в системе,
  • потребность в специальных высокоскоростных смазках.

Что такое корригирование зубчатого зацепления?

Коррекцией эвольвентного зацепления называют исправление формы эвольвенты, образующей зуб, чтобы улучшить прочностные и другие параметры передачи в сравнении со стандартной. Коррекцию осуществляют для достижения следующих целей:

  • Назначения числа зубьев шестерни меньше z<17. При нарезании стандартного зубчатого колеса с числом зубьев меньше 17 наблюдается подрезание ножки зуба, что уменьшает изгибную прочность. Соответствующей коррекцией можно исключить подрезание.
  • Повышение изгибной прочности зуба. Зубья зацепляющихся колес часто оказываются неравнопрочными, это может быть следствием того, что одно из колес стальное, а другое бронзовое или пластмассовое. Другая причина неравнопрочности колес может заключаться в том, что зубчатые колеса имеют разное число зубьев и потому у них будет разные коэффициенты формы зуба, которые входят в расчетную формулу на изгиб. Соответствующей коррекцией можно сделать более слабый зуб толще и тем самым повысить его изгибную прочность.

  • Повышение износостойкости передачи. Износ передачи зависит от скольжения зубьев в процессе их работы. Коррекцией зацепления можно подобрать такие участки контактирующих эвольвент, чтобы минимизировать скольжение и тем самым повысить износостойкость передачи.
  • Повышение контактной прочности. Контактная прочность зависит от радиусов кривизны эвольвент в полюсе зацепления. Коррекцией зацепления можно выбрать такие участки эвольвент, чтобы радиусы их кривизны были бы больше, чем в стандартном зацеплении.
  • Для вписывания передачи в заданное межосевое расстояние.

В поставляемых нашей компанией зубчатых колесах складской программы как правило коэффициент корригирования равен 0. Формула расчета межосевого расстояния между шестерней и рейкой будет рассчитываться следующим образом:

Достаточно часто, при проектировании специального оборудования и станков конструкторы применяют нестандартные решения и компоновки. В таком случае на чертежах, высылаемых при согласовании перед поставкой будут прописаны как коэффициент корригирования так и рабочий делительный диаметр dw.

Формула расчёта межосевого расстояния будет следующей:

Косозубые цилиндрические передачи корригируют значительно реже, чем прямозубые, так как при работе на изгиб косой зуб прочнее прямого. Кроме того, заданное межосевое расстояние при косозубом зацеплении достигается изменением угла наклона зубьев (так как наиболее распространен угол наклона зуба 19°31ʹ42ʺ, корригированнию подвержены и косозубые шестерни в равной мере), в то время как в прямозубом это может быть достигнуто лишь корригированнием.

Точность и нагрузка зубчатых передач

При использовании даже самых совершенных приемов изготовления и сборки зубчатых передач неизбежны погрешности изготовления, выражающиеся в отклонениях от заданных размеров и формы. В зубчатых передачах эти погрешности проявляются в отклонениях размеров шагов, зазоров и формы профилей зубьев от их теоретических значений, в непараллельности зубьев или осей валов, неточности межосевого расстояния, возникновении торцового и радиального биений колес и др. Следствие этих погрешностей – нарушение нормальной работы передачи: неполное прилегание сопряженных зубьев (малое пятно контакта), возникновение дополнительных динамических нагрузок, вибрация, повышение шума и в результате – пониженная долговечность. Влияние погрешностей возрастает с увеличением окружной скорости колес. В связи с этим, с ростом скорости повышаются требования к точности изготовления передачи.

Поставляемые нашей компанией зубчатые рейки соответствуют следующим параметрам: Q6 – зубчатые рейки из конструкционной стали С45Е с термической обработкой их в виде поверхностной закалки, с наличием монтажных отверстий и дополнительной шлифовке зубьев; Q8 — зубчатые рейки из конструкционной стали С45Е с термической обработкой их в виде нормализационного отжига, с наличием монтажных отверстий, без дополнительной обработки зубьев.

Нагрузочные характеристики по максимальной силе нагрузки на зуб представлены в графиках ниже для косозубых и прямозубых реек.

При расчете реечной передачи при длинах перемещения более 2-х метров формула расчета точности погрешности шага стыкованных реек будет следующая:

где nR — количество стыкуемых реек, Gtf — погрешность шага рейки, nJ — количество стыков, FJ — погрешность установочной планки.

Пример:

Необходимо высчитать механическую погрешность зубчатой рейки на длине перемещения 8 метров (8000 мм) на базе рейки М2, класса точности Q6, погрешность установочной планки M2H (FJ=0,013).

Вариант №1. На базе рейки HM2L1000-Q6 (L=1000 мм):

E=(8×0,034)+(7×0,013)=0,363 мм

Вариант №2. На базе рейки HM2L2000-Q6 (L=2000 мм):

E=(4×0,038)+(3×0,013)=0,191 мм

Точность системы при использовании двухметровых реек почти в 2 раза лучше, чем при использовании метровых с большим количеством стыков. Стыковку как прямозубых, так и косозубых зубчатых реек любого класса точности и модуля рекомендуется выполнять специальной установочной планкой.

в кратчайшие сроки поставляет зубчатые рейки и шестерни от 1 до 12 модуля, классов точности от Q4 до Q10. В ассортимент входят специальные исполнения для химической и медицинской промышленности (антикоррозионное исполнение). Точности по Q6 и Q8 в самых ходовых размерах и типах зацепления имеются на складе. По запросам клиента возможны поставки нестандартных зубчатых реек и шестерен большего модуля и различного класса точности.

Посмотреть наличие и купить зубчатые рейки в Москве, Санкт-Петербурге, Екатеринбурге

Посмотреть наличие и купить зубчатые шестерни в Москве, Санкт-Петербурге, Екатеринбурге

Статьи

06 ноя 2020

Обзор лучших моделей дровоколов

За последние несколько лет многие компании наладили выпуск различных моделей бытовых дровоколов различных видов и модификаций. Чаще всего в продаже можно встретить дровоколы производства двух компаний: Артмаш и СПРИНТ. Ниже представлен обзор нескольких моделей для решения различных задач.

Если необходимо колоть небольшие заготовки и требуется дровокол с электрическим приводом, питающийся от сети 220В, то для этого прекрасно подойдет дровокольный станок производства компании Артмаш с электрическим двигателем мощностью 2,2 л. с. и создаваемым усилием в 12 т.

При питающем напряжении в 380В и необходимостью колоть более крупные заготовки, следует обратить внимание на дровоколы СПРИНТ с двигателем в 3 л. с., если же мощность двигателя не играет принципиальной роли, то лучше рассмотреть модель компании Артмаш

Дровокол реечный Артмаш 220 В

Тот же принцип действует для бензиновых и смешанных приводов. Практически все производители используют бензиновые двигатели в 6,5 л. с., при этом дровоколы СПРИНТ ориентированы на раскол более крупных заготовок, а для простых бытовых нужд больше подходят реечные дровоколы Артмаш.

Общая информация

Реечная зубчатая передача получила свое название по одной из деталей – рейке. Это единственное зацепление шестерни, которое меняет не скорость и направление крутящего момента, а тип движения. Вращение привода изменяется на движение в заданной плоскости.

Отличительной особенностью реечной передачи является ее неограниченная продолжительность. Рейки укладываются в один ряд. На стыках подгоняются, чтобы выдерживался модуль. Для этого просто укладывают на стык в зацепление зубчатую планку с таким же модулем или одну из приготовленных к монтажу реек. Крепеж устанавливается по подметке, что сводит к минимуму погрешность.

Соединение зубчатой рейки и шестерни бывает разных видов:

  • прямозубое;
  • косозубое;
  • многорядное.

Обеспечить нормальную работу реечного узла можно точной установкой деталей относительно друг друга.

Модуль подбирается по усилию, которое необходимо передать для движения. Увеличить прочность и допустимую нагрузку можно различными способами:

  • увеличить площадь контакта за счет большей ширины зуба;
  • заменить прямозубое соединение косозубым;
  • использовать шестерню большего диаметра.

Прямозубое зацепление имеет широкое распространение. Для реечных механизмов, не требующих большой точности смещения, детали могут отливаться из чугуна. Зубчатое колесо и рейка имеют шероховатую поверхность и сильно шумят. Они неприхотливы, работают при высоких температурах, в условиях сильной запыленности. Часто применяются для открывания термических и литейных печей с выдвижным подом, перемещают загрузочные тележки на металлургических печах. Рейка обычно перевернута зубом вниз. Шестерня и привод установлен в яме.

Косозубая реечная пара способна передать большее усилие при зацеплении. За счет расположения зуба под углом, площадь контакта увеличивается. Узел производит при работе меньше шума. Детали требуют высокой точности при изготовлении и тонкой регулировки. По мере стирания поверхности зубьев, надо смещать межцентровое расстояние. При нарушении угла, нагрузка смещается и происходит быстрое разрушение шестерни.

Движение может передаваться и от реек к зубчатому колесу. Примером служат детские игрушки и механические фонарики, изготавливаемые в прошлом веке. Когда на торец пластины нажимали рукой, рейка приводила в движение ротор и лампочка начинала светить.

Изготовление зубчатых колес и реек

Порядок расчета и базовые характеристики зубчатых механизмов шестерня-рейка регламентируются следующими стандартами: для зубчатого колеса ГОСТ 16532-70, для зубчатой рейки ГОСТ 13755-81, для допусков зубчатой рейки ГОСТ 10242-81. Степень точности при проектировании зубчато-реечной передачи зависит от назначения механизма (кинематический либо силовой) и скорости вращения зубчатого колеса. Расчет прочности выполняется по ведущей шестерне, при расчете руководствуются требованиями ГОСТ 21354-87. При изготовлении реечных передач величины отклонений размеров рейки и колеса заданы в ГОСТ 2789-73, нормы шероховатости — в ГОСТ 2.309-73.

Материалы

Зубчатые рейки и шестерни зубчато-реечных передач обычно изготавливают из стали. При этом для механизмов, которым в процессе эксплуатации не приходится испытывать высокие нагрузки и работать на большой скорости достаточно выбрать углеродистую сталь хорошего качества — например, сталь марок 35, 45, 50. Подойдут также низколегированные стали 35ХГС, 40Х, 40ХН, 40ХНТ и сталь марок 40Г2, 50Г — в их составе повышено содержание марганца. Если передача рейка-шестерня будет эксплуатироваться при повышенных нагрузках, в процессе производства изделие подвергают термической и химикотермической обработке с целью повысить его прочностные характеристики. Кроме того, можно использовать конструкционные и легированные стали.

Точность и прочность

При выборе материала и дополнительных способов обработки для реечной передачи рекомендуется стремиться к тому, чтобы в паре шестерня-рейка у зубчатого колеса твердость боковой поверхности зубьев была больше, чем у рейки, на 3-5ед HRC или на 30-5-ед HD. Это дает хорошую приработку элементов пары, позволяет получить в передаче оптимальное по величине и форме пятно контакта. Машиностроительные предприятия в нашей стране поставляют на рынок цементируемые и объемно-закаливаемые рейки 5-7 степени точности, незакаливаемые рейки 8-9 степени точности в соответствии с ГОСТ 10242-81, длина изделия до 800 мм. Современное оборудование позволяет производить зубчатые рейки длиной 3500 мм и более, в процессе монтажа оборудования рейки можно сращивать со стороны подошвы, что практически не отражается на точности зацепления зубцов.

Функции механических передач

Главная функция механических передач — это предать кинетическую энергию от ее источника к потребителям, рабочим органам. Помимо главной, передаточные механизмы выполняют и дополнительные функции:

  • Изменение числа оборотов и крутящего момента. При постоянном количестве движения изменения этих величин обратно пропорциональны. Для ступенчатого изменения применяют сменные зубчатые пары, для плавного подходят ременные или торсионные вариаторы.
  • Изменение направления вращения. Включает как обычный реверс, так и изменение направления оси вращения с помощью конических, планетарных или карданных механизмов.
  • Преобразование видов движения. Вращательного в прямолинейное, непрерывного в циклическое.
  • Раздача крутящего момента между несколькими потребителями.

Механические передачи выполняют и другие вспомогательные функции.

Рулевая колонка

Выполняет передачу вращательного усилия, которое создает водитель для изменения направления. Состоит она из рулевого колеса, располагаемого в салоне (на него и воздействует водитель, вращая его). Оно жестко посажено на вал колонки. В устройстве этой части рулевого управления очень часто используется вал, разделенный на несколько частей, соединенных между собой карданными шарнирами.

Такая конструкция сделана не просто так. Во-первых, это позволяет менять угол положения рулевого колеса относительно механизма, смещать его в определенную сторону, что нередко необходимо при компоновке составных частей авто. В дополнение такая конструкция позволяет повысить комфортабельность салона – водитель может менять положение рулевого колеса по вылету и наклону, обеспечивая максимально удобное его положение.

Во-вторых, составная рулевая колонка имеет свойство «ломаться» в случае ДТП, снижая вероятность травмирования водителя. Суть такова – при фронтальном ударе двигатель может сместиться назад и толкнуть рулевой механизм. Если бы вал колонки был цельным, изменение положения механизма привело бы к выходу вала с рулевым колесом в салон. В случае же со составной колонкой, перемещение механизма будет сопровождаться всего лишь изменением угла одной составляющей вала относительно второй, а сама колонка остается неподвижной.

Винтовой рулевой механизм

Винтовой рулевой механизм объединяет следующие конструктивные элементы: винт на валу рулевого колеса; гайку, перемещаемую по винту; зубчатую рейку, нарезанную на гайке; зубчатый сектор, соединенный с рейкой; рулевую сошку, расположенную на валу сектора.

Особенностью винтового рулевого механизма является соединение винта и гайки с помощью шариков, чем достигается меньшее трение и износ пары.

Принципиально работа винтового рулевого механизма схожа с работой червячного механизма. Поворот рулевого колеса сопровождается вращением винта, который перемещает надетую на него гайку. При этом происходит циркуляция шариков. Гайка посредством зубчатой рейки перемещает зубчатый сектор и с ним рулевую сошку.

Винтовой рулевой механизм в сравнении с червячным механизмом имеет больший КПД и реализует большие усилия. Данный тип рулевого механизма устанавливается на отдельных легковых автомобилях представительского класса, тяжелых грузовых автомобилях и автобусах.

§ 3. Реечные и винтовые передачи. Червячная передача.

Раздел: БИБЛИОТЕКА ТЕХНИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ Короткий путь https://bibt.ru <<��Предыдущая страница Оглавление книги Следующая страница>>

Реечная передача. Одним из механизмов, служащих для преобразования вращательного движения в поступательное, является реечная зубчатая передача, состоящая из зубчатой рейки и зубчатого колеса (см. рис. 57,5). При вращении зубчатого колеса вокруг неподвижной оси зубчатая рейка перемещается прямолинейно-поступательно при каждом обороте колеса на величину S, равную длине начальной окружности зубчатого колеса (в мм), т. е. S = πd = πmz, (44)

где d — диаметр начальной окружности зубчатого колеса, мм;

m — модуль зубчатой рейки, мм;

z — число зубьев колеса.

Вместо зубчатой рейки можно заставите перемещаться зубчатое колесо, в этом случае путь пройдет не зубчатая рейка, а ось реечного зубчатого колеса при перекатывании по неподвижной зубчатой рейке.

Зная число оборотов зубчатого колеса в минуту реечной передачи, скорость, с которой перемещается зубчатая рейка, рассчитывают по формуле

v =πDn/1000 = πmzn/1000 м/мин, (45)

где v — скорость перемещения зубчатой рейки, м/мин;

n — число оборотов в минуту зубчатого колеса;

1000 — число миллиметров в метре;

m и z — модуль и число зубьев колеса.

У строгальных станков зубчатая рейка обычно жестко крепится к нижней поверхности стола, следовательно, скорость зубчатой рейки является и скоростью стола.

Вместо зубчатого колеса и зубчатой рейки на некоторых продольно-строгальных станках для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное применяют передачу, состоящую из червяка и червячной рейки (рис. 61). При вращении червяка 4 рейка 5 и стол 6, к которому она прикреплена, перемещаются прямолинейно-поступательно. За каждый оборот червяка перемещение зубчатой рейки рассчитывают по формуле S = kt, (46) где k — число заходов червяка;

t— шаг рейки (мм), измеренный в направлении ее движения.

В этом случае скорость движения рейки (стола) будет равна: v = ktn/1000 м/мин, (47)

где n — число оборотов в минуту червяка.

Рис. 61. Червяк и рейка — механизм преобразования вращательного движения в поступательное:

1 — электродвигатель, 2, 3 — шевронные зубчатые колеса, 4 — червяк, 5 — червячная рейка, 6 — стол

Винтовая передача. К механизмам, преобразующим вращательное движение в поступательное, относятся и винтовые передачи, состоящие из винта и гайки. Прямолинейное движение с малыми скоростями чаще всего получают путем преобразования вращательного винтовой передачей. Вращение сообщается, например, винту, при этом гайка, а следовательно, и связанные с нею салазки перемещаются поступательно. Обычно таким путем осуществляют прямолинейную подачу у строгальных и долбежных станков.

Профили применяемых резьб для винтовых передач бывают треугольные, прямоугольные и трапецеидальные (рис. 62).

Треугольная резьба применяется в устройствах, предназначенных для очень точных и малых перемещений (например, в микрометре).

Прямоугольная и трапецеидальная резьба применяется для винтов передач.

Рис. 62. Профили резьб, применяемых для винтовых передач: а — треугольный, б — прямоугольный, в — трапецеидальный

Червячная передача (рис. 60) состоит из цилиндрического винта (червяка) и сопряженного с ним зубчатого (червячного) колеса. Ось червяка перпендикулярна оси колеса. Червячная передача дает возможность получить малые передаточные отношения, которые рассчитываются по формуле

i = k/z, (42)

где k — число заходов червяка;

z — число зубьев червячного колеса. Профиль резьбы червяка соответствует профилю зуба рейки, шаг его t рассчитывается по формуле (28).

Шаг винтовой линии червяка S при k заходах рассчитывается по формуле S = πmk мм. (43)

Основные элементы червячного колеса те же, что и у цилиндрического зубчатого колеса.

Недостатком червячной передачи является его малый коэффициент полезного действия, преимуществом — компактность, бесшумность, плавность хода и возможность получения малых передаточных отношений (например, 1:400; 1:500).

Рис. 60. Червячная пара

Перейти вверх к навигации

Применение реечной передачи

В большинстве реечных механизмов происходит превращение вращения в поступательное движение. При проектировании оборудования, конструкторам приходится делать сложные расчеты эвольвенты зуба и расстояния от средней линии рейки до оси шестерни. Им на помощь приходят готовые таблицы с нормализованными деталями. Это упрощает процессы расчета, поскольку в большинстве случаев эксплуатации узла с малыми нагрузками берутся стандартные пары.

Передача реечная широко используется в механизмах совершенно разного назначения:

  • металлорежущее оборудование;
  • термические печи;
  • сдвижные ворота;
  • фуникулеры;
  • кранбалки;
  • мостовые краны;
  • шахтные тележки;
  • сварочные автоматы;
  • промышленные роботы;
  • станки с ЧПУ.

Известный всем водителям реечный механизм является узлом рулевого колеса. Вращение колеса превращает в поступательное перемещение тяг и синхронный поворот колес.

Широкое применение получили реечные передачи в производственном оборудовании. На строгальных и продольно фрезерных станках стол перемещается по направляющим станины. Между ними расположена рейка. Передача движения от привода осуществляется через расположенную в нижней части стола шестерню. Она тянет стол в режиме резания, и быстро его возвращает в исходное положение на холостом ходу.

Шпиндельная группа сверлильных и вертикально фрезерных станков перемещается вверх и вниз по колонне, на которой закреплена планка с зубьями. Реечная передача получает вращение от электродвигателя шпинделя через ремень и шкив.

Примеры использования реечных узлов в быту встречаются часто. Все откатные ворота имеют внизу или на середине полотна рейку. Двигатель с шестерней устанавливаются на столбе. Включить привод и открыть ворота можно дистанционно, из дома или посредством электронного пульта управления.

Данные для расчета

Расчет реечной передачи производится посредством ряда формул, в которых используются данные:

  • высота зуба;
  • его ширина по средней линии;
  • диаметр шестерни;
  • угол поворота при повороте на один зуб.

Расстояние от делительного диаметра до оси шестерни задается конструктором изначально. По завершении расчетов размер корректируется, поскольку используются нормализованные детали.

Модуль зуба реечной передачи подбирается исходя из нагрузки, которую он должен выдержать и коэффициента прочности.

Боковой зазор регулируется в процессе эксплуатации смещением шестерни с учетом износа зуба. От правильно сделанного натяга зависит плавность пуска, размер люфта и точность перемещения.

Величины отклонений размеров деталей и нормы шероховатости поверхности зуба заложены в ГОСТ 2789-73 и ГОСТ 2.309-73.

Скачать ГОСТ 2.309-73

Скачать ГОСТ 2789-73

Прочностной расчет учитывает предельные допустимые значения и коэффициенты:

  • напряжения изгиба;
  • угол наклона;
  • модуль зацепления;
  • перекрытие;
  • форму зубьев;
  • окружную силу.

При проектировании оборудования, конструктора по нагрузкам подбирают нормализованные детали. Практическим путем определяется только длина рейки.

Плюсы и минусы

Узлы с зубчатыми планками считают старыми и тяжелыми. В действительности реечная механическая передача собой представляет зубчатое зацепление небольшой шестерни с сегментом колеса, содержащего бесконечно большой диаметр. Безупречный механизм сейчас не изобретен и необходимо делать выбор передачу, с учетом ее технических специфик.

Минусы

Передача обладает рядом минусов, к ним относят такие:

  • устаревшая технология;
  • большой люфт;
  • большой шум;
  • небольшая точность перемещений;
  • большая погрешность на стыке планок;
  • просит высокой правильности изготовления;
  • ручная сборка;
  • боится грязи;
  • невысокая продуктивность;
  • ограниченный спектр использования.

Узел обладает всеми минусами зубчатых передач. Главное из них, это разрушение зубьев при перегрузе. На ременных передачах, когда нагрузка резка возрастает, происходит проскальзывание ремня по шкиву. У зубьев нет подобной возможности. По аналогичности в предохранительные муфты вставляют пальцы, и через них подается вращательный момент. При перегрузе они приходят в негодность и заменяются новыми.

Токарно-винторезный станок ГС526У технические характеристики, паспорт

Разница в том, что сделать шпильку с посадочным диаметром очень просто и довольно не дорого. Шестерни создаются из легированных сталей. Процесс их изготовления сложный, многоступенчатый. Деталь дорогая.

Механическое взаимное действие 2-ух деталей всегда сопровождается шумом. Частично его уменьшает смазка. Медленно и тише работают косозубые и многорядные передачи.

Если не будет зазора по эвольвенте, то детали «склеятся» на уровне молекул. Такой эксперимент проводили в конце прошлого столетия. Проектировщики создали зубчатую пару с замечательными размерами и чистотой. В результате сделав несколько оборотов, шестерни сварились, и рассоединить их не вышло.

Просвет необходим для компенсации увеличения металла при нагревании. Любое трение сопровождается увеличением температуры.

Точность перемещения не дает возможность полноценно автоматично делать разные операции. На старом оборудовании есть добавочная точная доводка. В станки ЧПУ вставлен электронный контроль координат, который через блок управления делает точную настройку координат.

При стыке планок применяют специализированные шаблоны, и погрешность шага зуба минимизируется до возможного размера. Сборка реечных передач во многих случаях остается ручной, бесчисленные доводки и подгонки невозможно автоматизировать. В виде исключения могут быть узлы без высоких нагрузок с малым перемещением, как к примеру в автомобиле.

Положительные качества

Реечная передача имеет превосходство перед подобными узлами. Это обычная конструкция и неограниченная длина перемещения. Тележки походят сотни метров, поезда километры на тяге реечной передачи.

Зубья можно разместить в любом направлении и грязь с них будет опадать сама. Привод можно ставить неподвижно, это понижает размеры, и вес подвижной части механизма.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Схема изготовления реечного дровокола в домашних условиях — Жми!

Современный рынок отопительного оборудования насыщен всевозможными технологическими агрегатами нового поколения, с помощью которых достаточно эффективно можно осуществлять обогрев жилища. Но, несмотря на это, многие загородные и сельские дома обогревают с помощью дровяных печей, каминов и котлов.

Дрова также являются прекрасным сырьем для обогрева бань и саун. Однако, ни для кого не секрет, что заготовка дров является весьма трудоемким процессом. Чего только стоит нарубить большое количество поленьев!

Поэтому, чтобы облегчить этот тяжелый труд, люди начали придумывать и использовать различные механические приспособления, к которым смело можно отнести и реечный дровокол. Стоит также отметить, что конструкция реечного дровокола достаточно простая, а принцип действия несложный и понятный.

Исходя из этого, смело можно сделать утверждение, что такой вид устройства для рубки дров вполне можно сделать своими руками. В этой статье мы расскажем о том, как изготовить реечный дровокол своими руками, а также дадим рекомендации, касающиеся выбора необходимых для этого материалов.

Устройство, в котором бревно раскалывается на чурки путем механического воздействия на него колуна, называется дровоколом. Отличительной особенностью реечного вида этого агрегата является то, что колун прикреплен на специальной направляющей рейке.

Конструкция реечного дровокола состоит из следующих основных компонентов:

  • мощная станина;
  • двигатель, который приводит в действие механизм;
  • зубчатая рейка и шестерня;
  • режущий элемент в виде колуна;
  • шкивы, которые находятся на первичном и вторичном валах;
  • рычаг управления устройством.

Как сделать винтовой дровокол своими руками: https://6sotok-dom.com/instrumenty/vintovoj-drovokol.html

Как функционирует

Принцип действия этого вида устройства заключается в следующих важных моментах:

  • запускается привод двигателя;
  • бревно подается по желобу на режущую поверхность;
  • нажимая рычаг, зубчатая шестерня сцепляется с направляющей рейкой и начинает двигать толкатель бревна к колуну;
  • бревно раскалывается на поленья;
  • нарубленный пиломатериал убирается;
  • рычаг управление возвращается в исходное положение.

Совет: чертеж можно подобрать в зависимости от наличия материалов.

После выполнения этого цикла операций реечный дровокол готов к следующей рубке.

Технология изготовления своими руками

Чертеж дровокола (нажмите, чтобы увеличить)

Как видно из описания конструкции и принципа работы, дровокол этого вида вполне можно смонтировать своими руками.

Но чтобы выполнить качественно работу, результатом которой станет эффективный агрегат, прежде всего, необходимо придерживаться следующего ряда рекомендаций:

1. Выбор чертежа. На сегодняшний день существует множество схем конструкции реечного агрегата. Благодаря такому источнику как интернет, можно подобрать себе чертеж, который будет оптимально подходить вам.

2. Подготовка материалов. После детального изучения схемы дровокола нужно приготовить все необходимые материалы. Для этого нужно осмотреть все, что есть в наличии в домашнем хозяйстве, а недостающие материалы необходимо докупить.

Как изготовить ручной садовый бур своими руками: https://6sotok-dom.com/instrumenty/ruchnoj-bur-svoimi-rukami.html

3. Сборка станины реечного дровокола. Важным конструктивным элементом реечного агрегата является несущая рама, поэтому к ее монтажу нужно отнестись достаточно внимательно и ответственно.

Наиболее оптимальными материалами для рамы являются следующие виды металлических изделий:

  • двутавр;
  • швеллер;
  • уголок необходимой толщины;
  • профильная труба.

Совет: если вы рассчитываете, что дровокол должен быть передвижным, то нужно позаботиться о том, чтобы в конструкции были предусмотрены колеса, а также их надежная фиксация.

Реечное зацепление

4. Монтаж конструктивных элементов дровокола. Следующим этапом монтажа является установка толкательного механизма бревна. При этом важно понимать, что его установка должна происходить строго в соответствии с выбранным чертежом.

Для удобства использования реечного дровокола можно установить следующие дополнительные элементы:

  • тепловое реле для агрегатов, для которых приводом является электродвигатель;
  • защитная муфта для повышения уровня безопасности;
  • колун лучше выбирать четырехрезцовой формы, таким образом, бревно сразу же можно будет разделять на четыре чурки.

Описание разновидностей садовых измельчителей: https://6sotok-dom.com/instrumenty/sadovyj-izmelchitel.html

Совет: желательно оборудовать реечный дровокол горизонтальным механизмом укладки, который представлен в виде желоба. Благодаря этому, можно достичь, оптимальное передвижение бревна к колуну, или, наоборот, в зависимости от выбранной конструкции.

И в заключение хочется отметить еще один немаловажный момент: при работе с реечным дровоколом всегда нужно соблюдать технику безопасности, в противном случае, можно навредить себе, и серьезно вывести из строя только созданный агрегат.

В этой статье мы попытались изложить максимальное количество рекомендаций и советов для того, чтобы созданный вами агрегат для рубки дров значительно облегчил ваш труд.

Надеемся, что информация, изложенная в статье, будет для вас достаточно полезной.

Ниже, мы предлагаем Вам посмотреть видео о том, как сделать реечный дровокол своими руками:

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]