Зубчатые передачи рейка-шестерня

Зубчатая передача рейка-шестерня - частный случай зубчатой передачи, широко используемой в станках и механизмах для передачи вращательного движения и преобразования угловых скоростей и крутящего момента в линейное перемещение.

Зубчато-реечная передача как элемент трансмиссии служит для преобразования вращательного движения (например, вала мотор-редуктора) в поступательное, реже наоборот.

Документация:

Краткая информация по продукции Gudel - Зубчатые рейки и шестерни Gudel AG.doc

Каталог по рейкам Gudel - Рейка-326.pdf

Каталог по шестерням Gudel - Шестерня-327.pdf

Каталог компонентов зубчатых передач Alpha Getriebebau - каталог по рейкам Альфа.pdf

Каталог компонентов зубчатых передач Alpha Новый - Новый каталог по рейкам Альфа.pdf

Зубчатые передачи выполняются с прямыми зубьями для работ на малых и средних скоростях, с косыми зубьями для использования на средних и высоких скоростях или когда требуется повышенная точность перемещения; с шевронными зубьями для передачи больших моментов в тяжёлых машинах, с круговыми зубьями в конических передачах.

Передачи зубчатая рейка - шестерня получили широкое распространение в машиностроении благодаря удачному сочетанию нагрузочных, динамических и точностных характеристик. Они отличаются надежностью, простотой конструкции и удобством монтажа.

Зубчатые рейки и шестерни

Возможна поставка зубчатых передач с модульным или метрическим шагом (величина шага от 0,5 до 25 мм) и с классом точности от 5 до 12.

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.

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

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

Комплексное решение от Alpha Getriebebau

Одним из наиболее продвинутых решений для систем линейных перемещений является комплект Alpha Solution от Alpha Getriebebau. Он состоит зубчатой косозубой рейки класса точности 5e24 (DIN 3961, AGMA 11 - накопленная погрешность не более 12 мкм на 500 мм) и зубчатого колеса, спроектированного специально под редукторы Alpha серий SP и TP. Это обеспечивает практически идеальную совместимость трех важнейших компонентов трансмиссии, легкость расчетов параметров системы и удобство монтажа.

Для подбора компонентов трансмиссии и расчетов параметров системы рекомендуется использовать специальное программное обеспечения Cymex® 2.1 от Alpha Getriebebau. База данных Cymex® содержит чертежи и технические характеристики 800 редукторов Alpha и более чем 3200 двигателей крупнейших мировых производителей и дает возможность моделировать сотни возможных комбинаций простым движением компьютерной мыши.

Зайти на сайт gudel можно по ссылке - http://www.gudel.com/