Nemköralakú fogaskerekek fejlesztése
Az önmagán legördülő fogaskerekek tervezése két fő részből áll: elsőként meg kell tervezni az osztógörbét, ezt közetően pedig be kell fogazni az alakzatot.
Az osztógörbe keresése hasonlóan történik, mint egy osztógörbén legördülő másik osztógörbe keresése, fix tengelytáv mellett. Adott osztógörbéhez találhatunk egy másik osztógörbét. A keresett másik osztógörbe egy differenciálegyenlet megoldása. Ez a differenciálegyenlet, bár megoldható általánosan, nagyon kevés, speciális osztógörbe esetén oldható meg analitikusan. Emiatt érdemes numerikus közelítést alkalmazni, mely segítségével az osztógörbe viszonylag kevés osztópont segítségével jóval gyárthatóság alatti hibával meghatározható. A kapott osztógörbék szakaszokból állnak, így könnyű megkapni az osztógöbék ívhosszát, konvex vagy konkáv szakaszait, illetve egyes helyeken vett érintőit, mely a fogazás szempontjából nagyon szerencsés lesz.
Két egymáson legördülő osztógörbéből könnyen származtatható az önmagán legördülő osztógörbe. A tengelytáv megfelelőmegválasztásával az önmagán legördülő osztógörbe folytonos görbe lesz, így egyszerűen fogazható.
A fogaskerék tervezésének második része az alakzat fogazása. Ez könnyen megtehető az osztógörbe konkáv szakaszain fogasléccel. Mivel a konvex szakaszokon belső fogkapcsolódás jelenik meg, célszerű a már elkészült, adott konvex szakaszhoz tartozó konkáv, befogazott szakaszaival megfogazni a konvex szakaszokat. Ez a módszer biztosítja a fogaskerék kapcsolódásához szükséges esetleges alámetszést is.
A fogaskerekek gyártása lézervágással történhet.
Az önmagán legördülő fogaskerekek olyan helyen alkalmazhatóak, ahol több gép van összekapcsolva, melyek periódikusan felváltva erőgépként és szükség szerint munkagépként is üzemelnek, és a munkagépként való üzemeltetésük során kevesebb energiába kerül a működtetésük, ha az adott helyzetben erőgépként működő géppel nem állandó áttétellel vannak összekapcsolva.
szerző
-
Németh Nándor
gépészmérnöki
nappali alapszak
konzulens
-
Dr. Laczik Bálint
, (külső)
