Koje stupnjeve prijenosa trebam koristiti u svom mjenjaču?

Čelni zupčanici, konusni zupčanici ili pužni zupčanici – koji je dizajn pravi za mjenjač.

Izbori za zupčanik kadaprojektiranje mjenjačaodređeni su prvenstveno orijentacijom ulaznog i izlaznog vratila.Zupčanik s čeonim zupčanikomje pravi izbor za redne mjenjače ikonusni zupčanikilipužni prijenosniksu pravi odabiri za mjenjače pod pravim kutom.

Kada se konstruira inline cilindrični mjenjač, ​​dizajn je takav da više paričeoni zupčanicisloženi su tako da je izlazna osovina jednog para zupčanika ulazna osovina sljedećeg para. To omogućuje brzine bilo kojeg omjera i rotaciju izlaznog vratila u istom smjeru kao ulazni smjer mjenjača ili može biti suprotan od njega. Da bi se vrtnja zadržala u istom smjeru, broj pari čeličnih zupčanika mora biti paran. Ako je želja da rotacija izlazne osovine bude suprotna rotaciji početne ulazne osovine, tada je potreban neparan broj pari cilindričnih zupčanika. Iako se vrlo specifični i jedinstveni omjeri mogu razviti korištenjem inline parova zupčanika s cilindričnim zupčanicima, učinci povećanja okretnog momenta ograničit će konačni dizajn.

Prilikom projektiranja mjenjača pod pravim kutom, odluka o izboru zupčanika ograničena je na konusni zupčanik i pužni zupčanik. Kao što je navedeno u nazivu, ovi mjenjači imaju ulazna i izlazna vratila koja su pričvršćena pod kutom od 90 stupnjeva jedna prema drugoj. Za mjenjače konstruirane sa konusnim zupčanicima, ulaz i izlazosovineće se presijecati. Za ovaj dizajn, spiralni konusni zupčanici imaju prednost u odnosu na ravne konusne zupčanike jer spiralni konusni zupčanici imaju veću nosivost i tiši su u radu.

Za mjenjače sa konusnim zupčanicima, ulazna osovina obično pokreće konusni zupčanik, a zupčanik pogoni izlaznu osovinu. Smjer vrtnje ulaznog i izlaznog vratila uvijek će biti suprotnog smjera. Raspon omjera brzine u mjenjačkim kutijama s konusnim zupčanicima varira od minimalno 1:1 do maksimalno 6:1 zbog ograničenja dizajna spiralnih zupčanika s konusnim zupčanicima. Kao takav, pužni prijenosnik je poželjan kada su potrebni visoki omjeri redukcije. Pužni prijenosnici će uvijek imati ulazna i izlazna vratila koja se ne sijeku. Pužni zupčanik dopušta vrlo visok izlazni moment; međutim,pužni prijenosnici su manje učinkoviti od konusnih prijenosnikazbog kliznog gibanja izmeđupužni prijenosniki pužni kotač, što rezultira trenjem i stvaranjem topline.Spiralni konusni zupčaniciimaju veću nosivost od pužnih prijenosnika. To je zato što spiralni konusni zupčanici imaju više kontaktne površine između zuba, što ravnomjernije raspoređuje opterećenje. Osim toga, spiralni konusni zupčanici su tiši od pužnih zupčanika zbog glatkijeg zahvata. Smjer rotacije izlaznog vratila za pužni mjenjač bit će isti kao i smjer rotacije ulaznog vratila, ako se pužni zupčanici proizvode s desnim vodstvom. Ako se pužni prijenosnik proizvodi s lijevim olovom, tada će smjer rotacije izlaznog vratila biti suprotan smjeru rotacije ulaznog vratila.