gear

gear

gear

gear สำหรับอุปกรณ์คล้ายเฟืองที่ใช้ในการขับเคลื่อนโซ่ลูกกลิ้งโปรดดูที่ Sprocket

เฟืองสองตัวที่ส่งสัญญาณการเคลื่อนที่แบบหมุน โปรดทราบว่าเกียร์ขนาดเล็กจะหมุนเร็วขึ้น เนื่องจากเกียร์ขนาด PGใหญ่หมุนเร็วน้อยกว่าแรงบิดจึงมากขึ้นตามสัดส่วน ความละเอียดอ่อนอย่างหนึ่งของการจัดเรียงเฉพาะนี้คือความเร็วเชิงเส้นที่เส้นผ่านศูนย์กลางพิทช์จะเท่ากันทั้งสองเฟือง

เกียร์ทดรอบหลายตัวในเตาไมโครเวฟ (ไม้บรรทัดสำหรับเครื่องชั่ง)

gear

ล้อร่องเหล็กหล่อพร้อมฟันเฟืองไม้ (ขับเคลื่อนด้วยล้อรีดน้ำภายนอก) ประกบด้วยล้อเฟืองเหล็กหล่อเชื่อมต่อกับรอกพร้อมสายพานขับ โรงงานผลิตน้ำมันใน Storkensohn (Haut-Rhin) ประเทศฝรั่งเศส

เฟืองหรือฟันเฟืองคือชิ้นส่วนของเครื่องจักรที่หมุนได้โดยมีฟันตัดหรือในกรณีของล้อเฟืองให้ใส่ฟัน (เรียกว่าฟันเฟือง) ซึ่งประกบเข้ากับส่วนที่มีฟันอีกอันเพื่อส่งแรงบิด อุปกรณ์เกียร์สามารถเปลี่ยนความเร็วแรงบิดและทิศทางของแหล่งพลังงานได้ เกียร์มักจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของแรงบิด Slot ทำให้เกิดข้อได้เปรียบเชิงกลผ่านอัตราทดเกียร์จึงอาจถือได้ว่าเป็นเครื่องจักรที่เรียบง่าย ฟันบนเฟืองประกบทั้งสองมีรูปร่างเหมือนกัน [1] เฟืองสองตัวขึ้นไปทำงานตามลำดับเรียกว่าเฟืองเกียร์หรือเกียร์ เฟืองสามารถประกบกับส่วนฟันเชิงเส้นที่เรียกว่าแร็คซึ่งทำให้เกิดการแปลแทนการหมุน

เกียร์ในระบบส่งกำลังนั้นคล้ายคลึงกับล้อในระบบเฟืองไขว้แบบสายพาน ข้อดีของเฟืองคือฟันของเฟืองป้องกันการลื่นไถล

เมื่อเฟืองสองตัวประกบกันถ้าเฟืองตัวหนึ่งใหญ่กว่าอีกเฟืองหนึ่งจะเกิดข้อได้เปรียบเชิงกลด้วยความเร็วในการหมุนและแรงบิดของเกียร์ทั้งสองที่แตกต่างกันตามสัดส่วนของเส้นผ่านศูนย์กลาง

ในการส่งสัญญาณที่มีอัตราทดเกียร์หลายแบบเช่นจักรยานรถจักรยานยนต์และรถยนต์คำว่า “เกียร์” เช่นเดียวกับ “เกียร์แรก” หมายถึงอัตราทดเกียร์แทนที่จะเป็นเกียร์จริง คำนี้อธิบายถึงอุปกรณ์ที่คล้ายคลึงกันแม้ว่าอัตราทดเกียร์จะต่อเนื่องแทนที่จะไม่ต่อเนื่องหรือเมื่ออุปกรณ์นั้นไม่มีเกียร์เหมือนในเกียร์แบบแปรผันอย่างต่อเนื่อง

ตัวอย่างของเฟืองในช่วงต้นศตวรรษที่ 4 ในประเทศจีน (สมัย Zhan Guo – ราชวงศ์โจวตะวันออกตอนปลาย) ซึ่งเก็บรักษาไว้ที่พิพิธภัณฑ์ลั่วหยางมณฑลเหอหนานประเทศจีน เฟืองที่เก็บรักษาไว้ที่เก่าแก่ที่สุดในยุโรปพบในกลไก Antikythera ซึ่งเป็นตัวอย่างของอุปกรณ์เกียร์ที่มีความซับซ้อนและทันสมัยซึ่งออกแบบมาเพื่อคำนวณตำแหน่งทางดาราศาสตร์ ตอนนี้เวลาในการก่อสร้างประมาณ 150 ถึง 100 ปีก่อนคริสตกาล Gears ปรากฏในผลงานที่เกี่ยวข้องกับ Hero of Alexandria ในอียิปต์สมัยโรมันประมาณ ค.ศ. 50 แต่สามารถย้อนกลับไปถึงกลไกของโรงเรียน Alexandrian ในศตวรรษที่ 3 ก่อนคริสต์ศักราช Ptolemaic Egypt และได้รับการพัฒนาอย่างมากโดยชาวกรีกพหูพจน์อาร์คิมีดีส (287-212 พ.ศ. ).เกียร์แบบแบ่งส่วนซึ่งรับ / สื่อสารการเคลื่อนที่แบบลูกสูบจาก / ไปยังล้อเฟืองซึ่งประกอบด้วยส่วนของเฟืองวงกลม / วงแหวนที่มีฟันเฟืองอยู่รอบนอกถูกคิดค้นโดยวิศวกรชาวอาหรับ Al-Jazari ในปี 1206 เฟืองตัวหนอนถูกประดิษฐ์ขึ้นใน ชมพูทวีปเพื่อใช้ในการปั่นฝ้ายฝ้ายบางครั้งในช่วงศตวรรษที่ 13-14 เฟืองดิฟเฟอเรนเชียลอาจถูกนำมาใช้ในรถรบที่ชี้ไปทางทิศใต้ของจีน แต่การใช้เฟืองเฟืองท้ายที่ตรวจสอบได้เป็นครั้งแรกโดย Joseph Williamson ผู้ผลิตนาฬิกาชาวอังกฤษในปี 1720
เกียร์แบบแบ่งส่วนซึ่งรับ / สื่อสารการเคลื่อนที่แบบลูกสูบจาก / ไปยังล้อเฟืองซึ่งประกอบด้วยส่วนของเฟืองวงกลม / วงแหวนที่มีฟันเฟืองอยู่รอบนอกถูกคิดค้นโดยวิศวกรชาวอาหรับ Al-Jazari ในปี 1206 เฟืองตัวหนอนถูกประดิษฐ์ขึ้นใน อนุทวีปอินเดียสำหรับใช้ในการปั่นฝ้ายฝ้ายบางครั้งในช่วงศตวรรษที่ 13-14 อาจมีการใช้เฟืองที่แตกต่างกันในรถรบชี้ไปทางทิศใต้ของจีน แต่การใช้เฟืองท้ายที่ตรวจสอบได้เป็นครั้งแรกโดยโจเซฟผู้ผลิตนาฬิกาชาวอังกฤษ วิลเลียมสันในปี 1720

ตัวอย่างการใช้งานเกียร์ต้น ได้แก่ :

กลไก Antikythera (ศตวรรษที่ 2 ก่อนคริสต์ศักราช)

หม่าจุน (ค.ศ. 200–265) ใช้เกียร์เป็นส่วนหนึ่งของรถม้าที่ชี้ไปทางทิศใต้

นาฬิกาจักรกลแบบมีเกียร์เครื่องแรกถูกสร้างขึ้นในประเทศจีนในปี 725 CE

Al-Jazari (c. 1206 CE) ได้ประดิษฐ์เกียร์แบบแบ่งส่วนเป็นส่วนหนึ่งของอุปกรณ์ยกน้ำ

Astrolabe แบบมีเฟือง (c. 1221 CE) ถูกสร้างขึ้นในเมือง Isfahan เพื่อแสดงตำแหน่งของดวงจันทร์ในจักรราศีตลอดจนระยะและจำนวนวันนับตั้งแต่ดวงจันทร์ใหม่

เฟืองตัวหนอนถูกประดิษฐ์ขึ้นโดยเป็นส่วนหนึ่งของเครื่องปั่นฝ้ายฝ้ายในชมพูทวีป (ค. ศตวรรษที่ 13-14)

นาฬิกามหาวิหาร Salisbury ปี 1386 อาจเป็นนาฬิกากลไกที่ใช้งานได้ที่เก่าแก่ที่สุดในโลก
คำว่าเกียร์น่าจะมาจาก Old Norse gørvi (พหูพจน์gørvar) ‘apparel, gear, ที่เกี่ยวข้องกับgøra, gørva’ เพื่อสร้างสร้างสร้าง สล็อต จัดเตรียม ‘คำกริยาที่ใช้กันทั่วไปใน Old Norse “ใช้ในสถานการณ์ต่างๆตั้งแต่การเขียนหนังสือไปจนถึงการแต่งเนื้อแต่งตัว” ในบริบทนี้ความหมายของ ‘ล้อฟันเฟืองในเครื่องจักร’ เป็นครั้งแรกในยุค 1520; ความรู้สึกเชิงกลเฉพาะของ ‘ชิ้นส่วนที่มอเตอร์สื่อสารการเคลื่อนที่’ มาจากปีพ. ศ. 2357 โดยเฉพาะของยานพาหนะ (จักรยานรถยนต์ ฯลฯ ) ภายในปี 1888
ฟันเฟืองคือฟันบนล้อ จากฟันเฟืองภาษาอังกฤษยุคกลางจาก Old Norse (เปรียบเทียบ kugg นอร์เวย์ (‘cog’), สวีเดน kugg, kugge (‘ฟันเฟือง, ฟัน’)) จาก Proto-Germanic * kuggō (เปรียบเทียบ Dutch kogge (‘cogboat’), German Kock) , จาก Proto-Indo-European * gugā (‘hump, ball’) (เปรียบเทียบลิทัวเนียgugà (‘pommel, hump, hill’) จาก PIE * gēw- (‘to bend, arch’) ใช้ครั้งแรกค. 1300 ใน ความรู้สึกของ ‘ล้อที่มีฟันหรือฟันเฟือง; ปลาย 14c.,’ ฟันบนล้อ ‘; ฟันเฟืองล้อต้น 15c

ในอดีตฟันเฟืองเป็นฟันที่ทำจากไม้มากกว่าโลหะและในทางเทคนิคแล้วฟันเฟืองประกอบด้วยชุดฟันเฟืองไม้ที่อยู่รอบ ๆ วงล้อร่อง (หรือร่อง) ฟันแต่ละซี่จะเป็นฟันชนิดพิเศษ ‘ผ่าน’ และข้อต่อเดือย วงล้อสามารถทำจากไม้เหล็กหล่อหรือวัสดุอื่น ๆ เดิมทีฟันเฟืองไม้ถูกนำมาใช้เมื่อไม่สามารถตัดเฟืองโลหะขนาดใหญ่ได้เมื่อฟันเฟืองไม่ได้มีรูปร่างที่เหมาะสมโดยประมาณหรือขนาดของล้อทำให้การผลิตไม่สามารถทำได้

ฟันเฟืองมักทำจากไม้เมเปิ้ล ในปีพ. ศ. 2510 บริษัท ผู้ผลิตทอมป์สันแห่งแลงคาสเตอร์มลรัฐนิวแฮมป์เชียร์ยังคงมีธุรกิจที่กระตือรือร้นในการจัดหาฟันเฟืองเมเปิ้ลหลายหมื่นชิ้นต่อปีโดยส่วนใหญ่ใช้ในโรงงานกระดาษและโรงโม่ซึ่งบางแห่งมีอายุย้อนหลังไปกว่า 100 ปี ทำหน้าที่เดียวกันกับฟันโลหะแบบหล่อหรือกลึงคำนี้ถูกนำไปใช้โดยการต่อกับทั้งสองและโดยทั่วไปความแตกต่างได้หายไป

ภายนอกกับเกียร์ภายใน

เฟืองภายนอกคือหนึ่งที่มีฟันที่เกิดขึ้นบนผิวด้านนอกของทรงกระบอกหรือกรวย ในทางกลับกันเกียร์ภายในคือฟันที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวด้านในของกระบอกสูบหรือกรวย สำหรับเฟืองบายพาสเกียร์ภายในเป็นหนึ่งที่มีมุมพิทช์เกิน 90 องศา เกียร์ภายในไม่ทำให้เกิดการกลับทิศทางของเพลาส่งออก

เฟืองเดือยหรือเฟืองตัดตรงเป็นเกียร์ประเภทที่เรียบง่ายที่สุด ประกอบด้วยกระบอกสูบหรือดิสก์ที่มีฟันยื่นออกมาในแนวรัศมี แม้ว่าฟันจะไม่ตรงด้านข้าง (แต่โดยปกติจะเป็นรูปแบบพิเศษเพื่อให้ได้อัตราส่วนการขับเคลื่อนคงที่ส่วนใหญ่จะหมุนวน แต่โดยทั่วไปจะมีไซโคลลอยด์น้อยกว่า) ขอบของฟันแต่ละซี่จะตรงและอยู่ในแนวขนานกับแกนของการหมุน เฟืองเหล่านี้จะประกบกันอย่างถูกต้องก็ต่อเมื่อติดตั้งเข้ากับเพลาคู่ขนานเท่านั้น ไม่มีการสร้างแรงผลักตามแนวแกนโดยการรับน้ำหนักของฟัน เฟืองเดือยนั้นยอดเยี่ยมที่ความเร็วปานกลาง แต่มักจะมีเสียงดังเมื่อใช้ความเร็วสูง

เฟืองเกลียวหรือแบบ “แห้งคงที่” ให้การปรับแต่งมากกว่าเฟืองเดือย ขอบด้านนำของฟันไม่ขนานกับแกนหมุน แต่ตั้งอยู่ที่มุม เนื่องจากเฟืองมีความโค้งการตกปลานี้จึงทำให้ฟันมีรูปร่างเป็นส่วนหนึ่งของเกลียว เฟืองเกลียวสามารถวางเรียงขนานกันหรือไขว้กันได้ อดีตหมายถึงเมื่อเพลาขนานกัน นี่คือการวางแนวที่พบบ่อยที่สุด ในช่วงหลังเพลาจะไม่ขนานกันและในการกำหนดค่านี้บางครั้งอาจเรียกว่า “เฟืองเอียง”

ฟันที่ทำมุมค่อยๆมีส่วนร่วมมากกว่าฟันเดือยเฟืองทำให้วิ่งได้อย่างราบรื่นและเงียบกว่า ด้วยเฟืองเกลียวคู่ขนานฟันแต่ละคู่จะสัมผัสกันที่จุดเดียวที่ด้านใดด้านหนึ่งของล้อเฟือง จากนั้นเส้นโค้งเคลื่อนที่ของหน้าสัมผัสจะค่อยๆเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ทั่วใบหน้าของฟันจนถึงระดับสูงสุดจากนั้นลดลงจนกระทั่งฟันแตกที่จุดเดียวที่ด้านตรงข้าม ในเฟืองเดือยจู่ๆฟันก็มาบรรจบกันที่เส้นสัมผัสตลอดความกว้างทำให้เกิดความเครียดและเสียงดัง เฟืองเดือยจะส่งเสียงหอนด้วยความเร็วสูง ด้วยเหตุนี้เฟืองเดือยจึงถูกนำมาใช้ในการใช้งานความเร็วต่ำและในสถานการณ์ที่การควบคุมเสียงไม่มีปัญหาและเฟืองเกลียวจะใช้ในงานความเร็วสูงการส่งกำลังขนาดใหญ่หรือPG Slot Gold ในกรณีที่การลดเสียงรบกวนเป็นสิ่งสำคัญความเร็วถือว่าสูง เมื่อความเร็วของเส้นสนามเกิน 25 เมตร / วินาที

ข้อเสียของเฟืองเกลียวคือแรงขับตามแกนของเกียร์ซึ่งจะต้องรองรับด้วยตลับลูกปืนกันรุนที่เหมาะสม อย่างไรก็ตามปัญหานี้สามารถเปลี่ยนเป็นข้อได้เปรียบเมื่อใช้เฟืองก้างปลาหรือเฟืองเกลียวคู่ซึ่งไม่มีแรงขับตามแนวแกน – และยังช่วยให้การจัดตำแหน่งเกียร์ด้วยตนเอง ส่งผลให้เกิดแรงขับตามแนวแกนน้อยกว่าเฟืองเดือยที่เทียบเคียงได้

ข้อเสียประการที่สองของเฟืองเกลียวคือระดับแรงเสียดทานในการเลื่อนระหว่างฟันเฟืองซึ่งมักจะเกิดขึ้นกับสารเติมแต่งในน้ำมันหล่อลื่น

ติดต่อเรา

บทความต่อไป นวัตกรรม

Recent Posts

เรื่องก่อนหน้า

ตู้เซฟ

เรื่องถัดไป

tf2

เมนู