Department of Mechanical Engineering, Dena

میدانیم با زیاد شدن دور موتور توان آن نيز افزايش مي يابد و دور معين اين قدرت به حد اكثر خود ميرسد.

چنانچه دور موتوراز اين حد نيز تجاوز نمايد.به خاطر كم شدن راندمان حجمي (مخلوت سوخت وهوايي كه در زمان مكش وارد سيلندر مي شود ) و زياد شدن اصطكاك موتور  و  مختل شدن سیستم  اشتعال

توان تولید موتور نيز  كاهش مي يابد  لازم به ياد اوري است كه در سرعتهاي كم موتور نيز توان توليدي آن كم بوده  و قادر به حركت خوب اتومبيل نبوده .بنابراين نيرو وگشتاور  مورد نياز فقط در يك حوزه معين از دور موتور حاصل مي شود .از محاسن اين حوزه كمكي كمي مصرف سوخت را مي توان نام برد .هر گاه صرفه اقتصادي و دريافت حداكثر  قدرت مورد نظر باشد سعي مي شود كهدر وضعيتهاي مختلف حركت موتور در اين حوزه كار كند .

از طرفي حدود حوزه دوران جرخها و سرعت اتومبيل نسبتا" زياد است ،زيرا تاومبيل بايد از حا لت سكون به تدريج خارج شده و به شتاب در آيد . همچنين در ابتداي حركت اتومبيل احتياج به نيروي كششي زياد مي باشد . تا بر اينر سي اتومبيل و همچنين مقاومت جاده غلبه كرده ،اتومبيل را به حركت در آورد .(موتور در دور كم قادر به توليد قدرت زياد     نمي باشد)

همين گونه براي حركت در شيبها (صعود كردن)موتور بايد به خاطر تفاوت ارتفاع و غلبه بر نيروي ثقل قدرت زيادي توليد نمايد .براي به حركت در اوردن اتومبيل وايجاد شتاب نيز به اتومبيل  وسيله اي وجود داشته باشد تا اينكه قادر باشد . گشتاور وتعداد دور چرخهاي اتومبيل

را متناسب با وضعيت و حالات مختلف حركت اتومبيل را تغير وتطبيق دهد . طوري كه دور موتور از حدود حوزه دوران مناسب خارج نشود .براي نيل به اين هدف از دستگاهي به نام گيربكس (جعبه دنده ) استفاده مي شود . اين دستگاه در پشت كلاچ و در خط نيرو قرار مي گيرد .

گيربكس دستگاهي است كه متناسب با وضع جاده و اراده راننده نسبت به گرد ش موتور با اجزايي كه بعد از آن قرار گرفته اند تغير ميدهد .

واضح است كه براي دور ثابت موتور با كاهش دور جعبه دنده گشتاور دوراني چرخها بالا رفتهو با لعكس با بالا رفتن دور گشتاور كم مي شود .

عمل ديگر گيربكس تامين وسييله اي است كه با آن مي توان سرعت اتومبيل را در جهت مخالف يا عقب حركت داد .

اين كار گيربكس براي اتومبيل كاملا ضروري است ، چون جهت چرخش موتور غير قابل تغييراست . طبق مقررات بين المللي براي هر وسيله نقليه اي كه وزن آن از       400كيلو گرم تجاوز كند وجود دنده عقب الزامي است .در دنباله مطلب به شرح ساختار جعبه دنده نقش و عملكرد آن در خط نيرو و انواع متداول ورايج آن مي پردازيم .

 

ساختمان جعبه دنده : به طور خلاصه تشكيلات يك گيربكس ساده از قسمت هاي اصلي زير تشكيل شده است

1-پوسته جعبه دنده وسرپوش آن

2-محورها

3- خارها و محل استقرار آنها

4- هزار خارها

5-ياتاقان ها

6-چرخ دنده ها

7-طرح سنكرونيزه كننده ها

 

1-پوسته جعبه دنده و سرپوش آن .

پوسته جعبه دنده با سرپوش آن كه از چدن يا آلومينيوم ريخته مي شود .محفظه ايست

كه براي نگه داري قطعات تشكيل دهنده گيربكس نظير چرخ دنده ها ،محورها وقسمتي از وسايل تعويض دنده به كار برده مي شود .بدنه جعبه دنده اغلب به وسيله پيچ به پوسته كلاچ بسته مي شود كه خود پوسته نيز به بدنه موتور نيز متصل است .

 

 

 

2-محورها

محورها كه در كلاچ ،جعبه دنده واكسل هاي متحرك بكار م يروند به منظور انتقال نيرو از طريق  چرخ دنده يا چرخ زنجير از آنها استفاده مي شود .فلانجها وساير قسمتهاي انتقال نيرو ممكن است براي محورهاي مربوط به خود ماشين شوند .يا اينكه در بعضي از      طرحها قسمتهاي انتقال نيرو به وسيله خار يا هزار خاري روي محور خود قرار مي گيرند .

3-خارها و محل استقرار آنها :

خارها براي اتصال قطعات به يكديگر به كار برده مي شوند ،اين قتعات يك پارچه شده و با يكديگر مي چرخند .براي ثابت نگه داشتن اجسام نيز از خار استفاده مي شود .

شكل هندسي انواع  آنها مكعب ،استوانه اي و مخروطي مي باشد .اختلاف ضخامت خارهاي مخروطي در حدود يكهزارم اينچ است .خارهاي مستقيم (مكعب و استوانه اي )در تمام طول داراي يك ضخامت مي باشد .محل استقرار خارها ممكن است در قسمت خارجي يا داخلي استوانه يا مخروطي تعبيه شود .

 

 

4-هزار خارها :

شيارهايي كه به وسيله عمل تراشكاري و براده برداري مي شوند .ممكن است مستقيم يا منحني باشند . هزار خارهائي كه به صورت منحني ساخته شده باشند به هزار خارهاي مارپيچ معروفند هزار خارهاي داخلي (داخل قطعه به صورت هزار خار است ) و خارجي (خارج قطعه به صورت هزار خار است) عموما" در جعبه دنده و اكسل هاي متحرك به كار برده مي شود  .هزار خارها با قطعاتي كه بر روي آنها سوار مي شوند بسته به موارد استعمال آنها ممكن است لغزان يا كمي سفت و يا به وسيله اي پرس فيت شده باشند . در صورت سائيده شدن قطعات هزار خار هر دو قطعه را بايد تعويض نمود .

 

ياتاقان ها : هر محور دواري حداقل دو تكيه گاه دارد تكيه گاه هايي كه عمل روغنكاري را به منظور كاهش اصطكاك انجام ميدهند به ياتاقان معروف است .

ياتاقانها به دو دسته اصطكاكي و ضد اصطكاكي  تقسيم مي شوند.

مفهوم ياتاقان هاي ضد اصطكاكي كاهش اصطكاك به مقدار قابل ملاحظه اي نسبت به ياتاقان هاي اصطكاكي مي باشند در ياتاقان هاي اصطكاكي چيزي به جز فيلم روغن وجود

ندارد ، در حالي كه در نوع دوم سطوح به وسيله ساچمه ها و يا غلتك هايي از هم جدا نگه داشته مي شوند .

ياتاقان هاي ضد اصتكاكي كه در گيربكس، ديفرانسيل و محورهاي عقب و غيره به كار ميرود .به نامهاي بال برينگ (مجهز به غلتك كروي شكل ) ورويل برينگ (مجهز به غلتك هاي استوانه اي مجهز به غلتك هاي مخروطي ) و كاسه ساچمه مخروطي خوانده مي شوند . انواع ديگر آنها ياتقان هاي كف گرد ، و كاسه ساچمه بشكه اي مي باشند .به طوري كه تمامي آنها روي اين اصول عمل ميكنند كه يك جسم غلتنده بين دو سطح متحرك قرار ميگيرد  و داراي حركت غلتشي مي باشد .

 

چرخ دنده ها :

چرخ دنده ها در گيربكس براي انتقال نيرو از يك محور به محور ديگر استفاده مي شود .

محورها ممكن است در امتداد همديگر يا اينكه با هم موازي و متقاطع باشند .        چرخ دنده از يك چرخ تشكيل شده كه در محيط آن برامدگي هايي به شكل معين بنام

(دنده ) وفرو رفتگي هايي به نام (شيار دنده ) كه مابين دنده ها واقع مي شوند قرار دارند

به وسيله درگير شدن دنده هاي يك چرخ دنده در شيار دنده هاي چرخ دنده ديگر حركت وگشتاور از يك محور به محور ديگر انتقال مي يابند .

براي انتقال قدرت و گشتاور از يك محور به محور موازي ديگر از چرخ دنده هاي ساده ومارپيچي استفاده ميشود. درمواردي كه قدرت و يا گشتاور را بخواهند از يك محوربه محور ديگري كه با محور اول متقاطع بوده و زواياي آن كمتر يا بيشتر از 90 درجه باشد انتقال دهند . از چرخ دنده هاي مخروطي استفاده مي شود .

در سيستم انتقل قدرت با محورهاي متنافر از چرخ و پيچ حلزون يا چرخ دنده هاي       هيپوئيد استفاده مي شود . در مواردي كه قدرت و يا گشتاور را بخواهند در گيربكس اتوماتيك انتقال دهند از دنده هاي خورشيدي استفاده مي شود .يراي تبديل حركت دوراني به حركت مستقيم از دنده هاي شانه اي استفاده مي شود .

 

اصطلاحات متداول براي چرخ دنده هاي درگير :

هرگاه دوچرخ دنده بايكديگر درگير شوندوباگردش يكي ازانهاديگري بگردش درايددوچرخ دنده مزبوربه چرخهاي درگير موسم است.

در يك دستگاه چرخ دنده اي كه موجب حركت چرخ دنده ديگر مي شود ، به چرخ دنده محرك يا ( گرداننده ) و چرخ دنده اي كه به وسيله چرخ دنده محرك مي گردد چرخ دنده متحرك (گردنده يا پيرو )مي نامند . چنانچه چرخ دندانه دار مشابه يكديگر ساخته شده باشند اين چرخ به نام چرخ دنده ناميده مي شود چرخي كه موجب حركت زنجير مي شود به چرخ زنجير مرسوم است . اگر دو چرخ دنده به طور مستقيم با يكديگر درگير شوند هر گاه چرخ گرداننده بسمت راست گردش كند چرخ گرداننده به جهت مخالف يعني چپ به گردش در مي آيد . زمانيكه دو چرخ دنده توسط زنجير ياتسمه با يكديگر درگير باشند اگر چرخ گرداننده به سمت راست گردش نمايد چرخ گردنده در جهت موافق يعني همان سمت راست به گردش در مي آيد . اگر چرخ دنده زابطي بين دو چرخ دنده قرار گيرد . در اين حالت چون درگيري زابط با چرخ اول مخالف هم بوده در ضمن چرخ رابط مخالف چرخ دوم مي چرخد گردش چرخ اول و دوم به يك سمت خاهد بود .به طور كلي اگر چرخ دنده ها با هم درگير باشند دنده هاي زوج به يك سمت و دنده هاي فرد نيز به سمت ديگر خواهند چرخيد .(يعني دنده هاي 1و3 به سمت چپ و دنده هاي 2و4 به سمت راست مي چرخند .

 

نسبت سرعت و قدرت چرخ دنده هاي درگير :

مقدار چرخش و سرعت چرخش هر دنده متناسب با قطر آن مي باشد . اگر تعداد     دندانه هاي گرداننده وگردنده مساوي باشند . سرعت و قدرت محور گرداننده با محور گردنده مساوي مي باشد . ولي جهت چرخش آنها متفاوت خواهد بود . اگر تعداد    دندانه هاي گرداننده بيشتر از دندانه هاي گردنده باشد . سرعت گردنده بيشتر وقدرت آن

كمتر خواهد بود . اگر تعداد دندانه هاي گرداننده كمتر از دندانه هاي گردنده باشد سرعت گردنده كمتر و قدرت آن بيشتر مي شود .

 

 

 

 

 

طزر اتصال چرخ دنده ها به محور :

چرخ دنده ها ممكن است به سه صورت به محورهاي خود مربوط شوند

1-چرخ دنده ها با محورهاي يكپارچه :

در اين حالت چرخ دنده با محور خود به وسيله ريخته گري ساخته شده و يك قطعه را تشكيل مي دهند . دنده زير در گيربكس .

2- چرخ دنده هاي لغزشي :

در اين روش از چرخ دنده هاي استوانه اي استفاده مي شود . اين چرخ دنده ها ممكن است ساده يا مارپيچي باشند . در قسمت مركزي اين نوع چرخ دنده ها سوراخي وجود دارد

كه سطح داخلي آن به صورت هزار خار تراشيده شده است . چرخ دنده به وسيله اين    هزار خار بر روي شافتي كه داراي هزار خاري مشابه چرخ دنده است حركت لغزشي دارد .

براي ايجاد نسبت دنده جديد اين چرخ دنده به وسيله ماهك ها مخصوصي به طرف چرخدنده ديگر حركت كرده و به طور كامل و با تمام عرض با آن درگير ميشود .

براي خارج كردن اين درگيري كافيست كه ماهك مخصوص در جهت عكس حالت اول

حركت كرده و چرخ دنده لغزشي را در جهت عكس بر روي شافت هزار خار براند .

3-چرخ دنده با درگيري ثابت :

در اين طرح يك دستگاه چرخ دنده بر روي شافت خود سوار شده و دائما درگيرند و بدون آنكه محور آنها گردشي داشته باشد قادر به گردش مي باشد . در موقع استفاده از اين چرخ دنده ها يك طرح مخصوص جفت كننده كه به وسيله هزار خار به شافت متصل شده به يكي از اين دو چرخ دنده نزديك شده و با آن درگير ميشود و نسبتد جديدي را به وجود مي آورد . در مواقعي كه بخواهند اين طرح كار نكند كافيست اين طرح جفت كننده را از چرخ دنده دور سازند .

 

 

4-طرح سنكرونيزه كننده يا هم سرعت كننده :

براي آنكه در هنگام درگير شدن دو چرخ دنده ، دور چرخها برابر شود . انتهاي چرخ دنده را به شكل مخروطي در آورده اند . كشوئي هم داراي همين سطح مخروطي اصطكاكي است .

در موقع تعويض دنده كشوئي روي محور حركت لغزشي نموده و بطرف چرخ دنده نزديك ميشود . قسمت داخلي كشوئيبا دنباله مخروطي چرخ دنده درگير شده و دور آن را با خود برابر ميكند . وقتي دور چرخ دندانه با دور كشوئي يكسان شده ، پوسته تعويض خارجي كشوئي در روي قسمت داخلي حركت لغزشي نموده و با چنگكهاي چرخ دنده درگير ميشود

طرح سنكرونيزه كننده از دو قطعه تشكيل شده است .

  1-  يك محفظه مخروطي شكل تو خالي

    2-يك جسم مخروطي شكل كه سطح دوار خارجي آن در داخل محفظه مخروطي قرار مي گيرد . يكي از سطوح سنكرونيزه كننده در داخل محفظه تو خالي قرار دارد و سطح ديگر روي سطح مخروطي مربوط به دنده اي كه با آن درگير ميشود سوار ميگردد . در حالتي كه بخواهند نسبت جديدي بدست آورند پوسته تعويض را به طرف دنده حركت مي دهند دراين موقع طرح سنكرونيزه كننده بين پوسته ودنده فشرده ميشود . دراثر اصطكا ك حاصله سرعت دنده برابر سرعت پوسته مي گردد .

(هنگام تعويض از سبك به سنگين سرعت دنده اضافه مي شود و هنگام تعويض از سنگين به سبك سرعت دنده كم مي گردد ) پس از آن دنده طرح سنكرونيزه كننده با دنده انتهائي چرخ دنده با درگيري ثابت در داخل پوسته تعويض جا گرفته و پوسته تعويض با چرخ دنده (درگيري ثابت )يكپارچه ميشود . از طرفي چون پوسته تعويض به وسيله هزار خار به شفات اصلي متصل شده است چرخ دنده به وسيله شافت مي گردد . پس از درگيري كامل سنكرونيزه كننده عمل ديگري انجام نمي دهند . جنس كلاچ هاي مخروطي و چرخ دنده كوچك آنها از برنج مي باشد به همين علت به دنده برنجي معروفند

علت انتخاب فلز برنج ،مقاومت كم در مقابل سائيدگي است .شبكه ملكولي اين فلز نرم است در اثر لغزش بر روي فلز ديگر اصطكاك زيادي توليد ميكند در صورت فرسودگي و سائيدگي اين طرح آسانتر از فلزات ديگر تعويض ميشود وداراي قيمت ارزانتري است .

اين سيستم در گيربكس هاي مختلف از لحاظ قطعات سنكرونيزه كننده با هم اختلاف دارند ولي به طور كلي كار كليه آنها همان (هم سرعت كننده )ميباشد .

انواع اهرمهاي تعويض دنده

براي تعويض دنده و ايجاد وضعيت دلخواه در مدار انتقال قدرت ، لازم است قتعات مختلفي به كار افتاده تا دنده مورد نظر با محور اصلي يكپارچه گردد به اين منظور از اهرمهاي گوناگوني استفاده ميشود . ماهك اهرم هلالي شكل است كه روي ميل ماهك قرار داشته و به وسيله آن حركت خطي مي كند . با حركت ماهك ، كشوئي تعويض دنده هم حركت نموده و با دنده مورد نظر درگير مي شود نوع حركت ميل ماهك ممكن است 1- دستي  2- الكتريكي  3- خلائي  4- هيدروليكي دستي باشد .

 

 

 

 

 

 

 

1-               تعويض دنده به روش دستي  

در اين روش اهرم تعويض دنده به كمك راننده انجام مي شود مثلا در پيكان گيربكس داراي سه ميل ماهك مي باشد . كه يكي از ميل ماهك ها براي جابجائي دنده يك ودو ميباشد . ميل ماهك دو مي براي جابجائي  كشوئي دنده سه و چهار مي باشد .

ميل ماهك سومي براي جابجائي دنده عقب بكار مي رود .

 

2-تعويض دنده الكتريكي 

اين جعبه دنده به وسيله مغناطيس هاي الكتريكي عمل مي كند . مگنت ها در داخل جعبه دنده قرار ميگيرند و داراي هسته هاي آهني مي باشند كه به ما هك ها مربوط   مي شوند . تغيير هر دنده كه به وسيله يك شستي كه چيزي جزء يك سوئيچ مضاعف نيست انجام ميگيرد اين سوئيچ مدار الكتريكي هر يك از سيم پيچ هاي مورد نظر را مسدود مي نمايد . موقعيكه شستي به حالت تعويض دنده حركت داده شود  مدار يكي از سيم پيچ ها بسته مي شود به اين ترتيب سيم پيچ انرژي گرفته و هسته آهني كه به ماهك تعويض دنده مربوط مي باشد به وضعيتي كه مورد نظز مي باشد جذب يا دفع مي شود

 

 

 

تعويض دنده خلائي :

خلاء گاز مانيفولد موتور نيروي لازم را براي تعويض دنده ها تامين مي كند .

قدرت خلاء روي يك ديافراگم يا پيستون وارد مي شود كه حركت پيستون يا ديافراگم از راه يك دسته پيستون به خلاء مربوط مي شود . به طوري كه اين مكانيسم در هر دو جهت كار ميكند با مربوط شدن يكي از دوانتهاي پيستون به خلاء موتور توسط يك سوپاپ مي تواند دنده را انتخاب نمود. در انواع ديگر يكي از دو انتهاي پيستون به خلاء متصل شده است و كار سوپاپ اين است كه ارتباط را قطع و برقرار سازد موقعي كه نيروي خلاء از روي پيستون برداشته شود پيستون به توسط فشار فنر بر مي گردد .

 

4-تعويض دنده هيدروليكي 

در اين جعبه دنده از فشار روغن استفاده مي شود . نظر به اينكه فشار روغن را مي توان به هر ميزان مطلوبي رسانيده پيستونهائي كه در اين دستگاه به كار مي روند . به طور قابل ملاحظه اي از پيستون هايي كه در دستگاه خلاء به كار ميروند كوچكتر مي باشند . در بيشتر اين نوع جعبه دنده ها پيستون هاي تعويض دنده در داخل جعبه دنده قرار        مي گيرند در حالي كه  در نوع خلائي سيلندرها در خارج از جعبه دنده نسب مي شوند . فشار روغن توسط يك يا چند سوپاپ كنترل به داخل سيلندر فرستاده مي شود سوپاپ را مي توان به لوله پمپ باز نمود  به طوري كه پيستون رانده شود و دنده اي را عوض كند . ضمنا ميتوان سوپاپ بين سيلندر وپمپ را به سمت و سيلندر را خلاص نمود  و اجازه داد كه يك فنر پيستون را برگرداند و يك تعويض مجدد به عمل آيد .

بيشتر جعبه دنده هايي كه دنده آنها به طور هيدروليكي تعويض ميگردد اتوماتيك هستند.

 

مكانيزم تعويض دنده :

اين مكانيزم از يك اهرم : ميله ماهك ، ماهك  نگه دارنده (فنر و ساچمه ) و قفل ها تشكيل مي شود اهرم حركت دنده ها در بعضي از ما شين ها بر روي جعبه دنده  (گيربكس ) نصب شده است و در بعضي ديگر روي فرمان اتومبيل است . اهرم حركت دهنده به وسيله راننده به يكي از موقعيت هاي مشخص حركت داده مي شود كه نشان دهنده دنده مربوطه مي باشد . سر ديگر اين اهرم بلوك حركت دنده را جابه جا مي كند و اين قسمت به نوبه خود ميل ماهك و ماهك را حركت مي دهد و دنده ها جا به جا ميشود تا سرعت مورد نظر حاصل شود . نگه دارنده دنده ها را در حالت درگير و يا در حالت آزاد نگه داري مي كنند . شامل يك ساچمه و يك فنر مي باشد كه در داخل يك كانال تعبيه شده در پوسته جعبه دنده كارگذاري شده اند . ميل ماهك داراي تعدادي شيار مي باشد كه تعداد آنها و شماره آنها با تعداد دنده ها و شماره آنها يك نواخت مي باشند . ضمنا يك شيار نيز براي حالت خلاص دارد . وقتي جعبه دنده در حالت خلاص و يا در دنده مي باشد . ساچمه  به داخل شيار وارد شده و باعث قفل نمودن حركت روي ميل ماهك ميگردد . براي حركت دادن ميل ماهك در هنگام تعويض دنده بايد نيروي كافي  جهت خارج كردن ساچمه از شيار به كار رود . در طول عمل تعويض دنده ممكن است انتهاي پايين اهرم بين دو ميل ماهك را همزمان جابجا نمايند . يعني دو دنده را در آن واحد درگير نمايد چون محور خروجي نمي تواند در آن واحد با دو سرعت مختلف بچرخد اين عمل باعث شكسته شدن دنده هاي مربوط خواهد شد . درگيري همزمان    دنده ها به وسيله قفلهايي كه پيش بيني شده جلو گيري ميگردد . قفل ها به شكل ساچمه ها ويا ميله هايي ساخته شده اند كه در كانالهاي افقي بين ميل ماهك ها قرار مي گيرند و بدين وسيله درگيري همزمان دو دنده را غير ممكن سازد تا خطر شكستن دنده ها از بين برود . بري جابجايي كشوئي و درگيري دنده ها ، ماهك اين حركت را در داخل گيربكس انجام ميدهد . اين حركت به دو صورت انجا ميگيرد .

1- گيربكس هائي كه ماهك روي ميل ماهك به وسيله پيچ يا خار ثابت مي گردد و حركت قرقري دست دنده ميل ماهك را حركت داده و چون ماهك روي ميل ماهك ثابت ميباشد آن هم به وسيله ميل ماهك را حركت مي كند . در اين سيستم فنر و ساچمه داخل پوسته گيربكس قرار دارد . مانند ژيان ، رنو ، ......  

2- گيربكس هائي كه ميل ماهك داخل پوسته گيربكس ثابت مي باشد و ماهك روي ميل ماهك حركت مي كند . در اين سيستم فنر و ساچمه داخل ماهك قرار دارد مانند پيكان بنز و....... 

 

قطعات تشكيل دهنده جعبه دنده :

1-    محور كلاچ (شفت ورودي گيربكس )

اين شافت ازطريق هزار خاربه وسيله توپي صفحه كلاچ گردانده مي شود . يك سر آن استوانه اي شكل بوده و به وسيله بلبر ينگ هاي سوزني شكل يا بوش درانتهاي ميل لنگ قرار ميگيرد . هزار خاري توپي كلاچ روي هزار خاري اين شافت حركت لغزشي دارد در انتهاي ديگر اين محور چرخ دندنه كوچكي كه معمولا به دنده سر شافت ورودي معروف است سوار شده كه در پشت اين چرخ دنده بلبرينگي قرار دارد كه به وسيله شافت كلاچ به پوسته جعبه دنده متصل ميشود .

2-    كانتر شفت ،شفت دنده هرزگرد :

اين محور دربعضي از گيربكس ها در قسمت بالا قرار گرفته است . اين شافت با كليه دنده هاي رويش به صورت يكپارچه ساخته مي شود  چرخ دنده هاي اين محور از لحاظ اندازه بر عكس دنده هاي اصلي كه با آنها درگيري به وجو د مي آورند مي باشند . يعني بزرگترين چرخ دنده اين شافت با دنده شافت ورودي درگير مي باشد چدخ دنده هاي روي اين شافت به صورت مارپيچي ، مورب براي دنده هاي جلو و چرخ دنده ساده مستقيم براي دنده عقب مي باشد . دو سمت اين محور به وسيله دو عدد رولبرينگ يا ساچمه سوزني با پوسته تماس دارند .

3-شفت اصلي :

حركت انههائي و سرعت و گشتاور تبديل يافته به وسيله اين محور از گيربكس خارج ميشود . انتهاي اين شافت به وسيله بلبرينگ به پوسته و جعبه دنده و سر ديگر آن از طريق بلبرينگ سوزني شكل يه شافت كلاچ (شافت ورودي )مربوط مي شود . انتهاي اين شافت معمولا داراي هزار خاري ميباشد كه كشوئي گاردن معمولا روي اين قسمت قرار مي گيرد كليه دنده ها روي اين قسمت سوار ميشوند در ضمن مابين هر دو دنده داراي هزار خار ميباشد

 

 

 

4-محور عقب :

روي اين محور چرخ دنده هرزگردبه عنوان رابط و عامل تغير جهت گردش سوار مي شود . اين محور نيز به موازات شافت اصلي و شافت زير مي باشد .

 

انوع گيربكس  :

گيربكسهاي مكانيكي در انواع مختلف وجود دارند كه در باره چند نمونه آن به طور خلاصه توضيح داده مي شود . الف:گيربكس دنده كشوئي  ب: گيربكس چنگكي  ج:گيربكس نيمه سنكرونيزه  د: گيربكس تمام سنكرونيزه. (كه فقط در باره نوع ج و د بحث ميكنيم )

 

گيربكس نيمه سنكرونيزه:

دراين گيربكس مابين دنده 3و2 ازيك پوسته سنكرونيزه استفاده شده است . مفهوم سنكرونيزه همان طور كه قبلا توضيح داده شده است هماهنگ كنندگي بين دنده محرك با دنده متحرك است و دنده يك و عقب به صورت كشوئي روي شافت اصلي حركت ميكند . دنده 2و3 اين گيربكس از دنده هاي مورب دنده 1و عقب از نوع مستقيم       مي باشد .

 

1-حالت خلاص گيربكس نيمه سنكرونيزه:

زمانيكه اهرم تعويض دنده در حالت خلاص باشد . پوسته سنكرونيزه يعني كشوئي مابين دنده شافت ورودي ودنده دو قرار مي گيرد . چرخ دنده كشوئي مربوط به دنده يك وعقب نيز بين دنده يك ودنده عقب روي شافت زير ودر حالت خلاص قرار گرفته است . محور شافت ورودي در نتيجه محور زير دوران ميكند ولي محور اصلي جعبه دنده بدون حركت مي باشد . چون دنده كشوئي با دنده عقب درگير است . نه كشوئي 2و3 با اين دنده ها درگير است در اين  حالت تنها چرخ دنده اي كه حركت دوراني ندارد چرخ دنده كشويي است  درضمن تودلي وكشويي دووسه هم بي حركت ميباشد .

 

 

1-محور ورودي

2- دنده محرك محور ورودي

3-مجموعه سنكرونيزه دنده سه

4- كشوئي تعويض دنده دو و سه

5-مجموعه سنكرونيزه دنده دو

6- دنده 2 رو

7-دنده يك رو و دنده عقب رو

8- محور اصلي

9- دنده هرزگرد عقب

10- محور هميشه گرد

11- محور دنده هاي زير

12- دنده عقب زير 

13- دنده يك زير

14- دنده 2 زير

15- دنده محرك محور زير

 

2- حالت دنده يك :

در دنده يك بزرگترين تقليل دور را به وجود مي آورد در اين حالت چرخ دنده كشوئي به سمت دنده يك ، دنده زير و حركت با آن درگير مي شود و نيروي دنده يك زير  دنده زير  دنده يك رو نه وسيله آن به شافت اصلي انتقال مي يابد .

 

3-حالت دنده دو :

دردنده دو چرخ دنده لغزشي كه مربوط به دنده يك عقب است در حالت خلاص

قرار مي گيرد و در اين حلات كشوئي دو وسه به سمت عقب حركت مي نمايد  تا با دنده دو به وسيله كشوئي و تودلي به شافت اصلي انتقال پيدا مي كند .

 

4-حالت دنده سه

چنانچه كشوئي دو و سه به سمت جلو حركت نمايد . به وسيله كشوئي شافت اصلي و شفت ورودي يكپارچه شده و هيچ گونه تبديلي نخواهيم داشت . نيرو مستقيما از محور ورودي به محور اصلي انتقال و از گيربكس خارج مي شود . در اين حالت دنده 2 به طور آزاد روي محور اصلي مي چرخد و چرخ دنده يك و عقب در وضعيت خلاص واقع شده است و با سرعت شافت اصلي مي گردد .

 

5-حالت دنده عقب

در حالت خلاص قرار دارد و چرخ دنده لغزشي يك وعقب به سمت دنده عقب ورابط غقب كه در جعبه گيربكس با دنده عقب زير درگير مي باشد حركت كرده و با رابط عقب درگير مي شود و نيروي رابط كه به سمت راست مي باشد در اين درگيري روي چرخ دنده لغزشي به سمت چپ و مخالف دده شافت ورودي مي گردد ، به اين ترتيب شافت ورودي به سمت راست مي گردد ،در صورتي كه شافت خروجي بهخ سمت چپ  مي گردد .

 

گيربكس تمام سنكرونيزه :

در اين گيربكس ها كليه دنده هاي مورد استفاده از نوع مورب بوده در ضمن كليه دنده ها به صورت درگيري ثابت با دنده هاي شافت زير درگير مي باشند . يعني دنده هاي زير در تمام مدت با دنده ها ي رو درگير و آنها را مي گرداند . در اين گيربكس يراي تمام    دنده ها منهاي دنده عقب از دنده برنجي استفاده مي شود و ما بين هر دو دنده ، مثلا بين يك و دو ( يك تو دلي روي شافت اصلي  با هزار خاري ثابت شده ضمنا روي تودلي  از يك كشوئي و تعدادي خار موشكي و براي هر دنده هم يك دنده برنجي كه مجموعا سيستم سنكرونيزه را به وجود مي آورند ) قرار گرفته و همين طور براي دنده هاي سه و چهار نيز اين طرح موجود مي باشد . كه اين نوع گيربكس به خا طر استفاده از سيستم سنكرونيزه براي كليه دنده ها ، درگيري و انتقال نيرو بسيار  راحت و بدون صدا صورت مي گيرد . حالتهاي مختلف دنده را در اين نوع گيربكس مورد برسي قرار ميدهيم

 

1-حالت خلاص :

 در اين حالت نيروي شافت ورودي به وسيله دنده سز شافت ورودي با دنده شافت زير درگير و اين شافت را مي گرداند . ضمنا تمام دنده هاي افت زير با دنده هاي روي شافت اصلي درگير بوده و آنها را به سمت راست مي گرداند و چون دنده هاي روي شافت اصلي هرز مي باشد كليه دنده ها در اين حالت مي گردند ولي نيرويي از شافت خارج نمي شود . البته در اين حالت گيربكس كشوئي دنده عقب نيز درگير نمي باشد .

 

2-حالت دنده يك

دراين حالت كشوئي  (1و2)به وسيله ماهك به سمت دنده يك حركت كرده و هزار خاري كشوئي با شانه دنده درگير و انتقال نيروي دنده از دنده يك از كشوئي به تودلي و از آنجا به شفت اصلي و از گيربكس خارج مي شود .

3- حالت دنده دو :

رد اين حالت بعد از خلاصي دنده يك ، كشوئي يك و دو به سمت دنده دو حركت و به خاطر درگيري هزار خاري كشوئي با شانه دنده دو ، نيروي دنده دو به كشوئي و از كشوئي به تودلي و از تودلي به شفت اصلي و از گيربكس خارج مي شود

همانطور كه در توضيح دنده يك گفته شد در اين حالت هم كليه دنده ها در داخل گيربكس به صورت هرز مي گردند ولي اين بار به جزء دنده دو كه با شفت خروجي درگير شده و نيرو  را به آن انتقال مي دهد .

 

4-حالت دنده سه :

در اين حالت پس از خلاص كردن دنده دو به وسيله ماهك كشوئي دنده سه و چهار به سمت دنده سه حركت داده وعمل درگيري هزارخاري كشوئي با شانه دنده سه صورت  گرفته ونيروي دنده سه به كشوئي از آنجا به تودلي و شفت اصلي سپس از گيربكس خارج مي گردد . البته در اين دنده هم كليه دنده ها در گيربكس به طور هرز در حال گردش     مي باشند . فقط نيروي دنده سه روي شفت منتقل و خارج مي گردد .

 

 

 

5- حالت دنده چهار :

بعد از خاص كردن از دنده سه و حركت دادن كشوئي سه و چهار بوسيله ماهك به سمت دنده چهار و در گيري هزار خاري كشوئي سه و چهار با دده شفت ورودي كه همان       سبك ترين دنده و در اين گيربكس دنده چهار مي باشد . دو شفت اصلي و شفت ورودي به وسيله كشوئي با يكديگر يكپارچه مي گردد و همان نيروي شفت ورودي به كشوئي از آنجا به تودلي كه روي شفت اصلي قرار دارد  متنقل و از تودلي به  شفت اصلي و از گيربكس همان نيروي ورودي خارج مي گردد البته در اين حالت نيروي شفت كليه       دنده هاي رو را به صورت هرز مي گردانند .

6- حالت دنده عقب:

پس از خلاص كردن گيربكس به وسيله ماهك دنده عقب را به سمت دنده عقب و زير به گردش در مي آيد و نيرو دنده عقب زير را به رابط عقب كه داخل گيربكس قرار دارد وارد مي شود بعد از درگير كردن دنده عقب با دنده رابط عقب جهت نيروي عكس شده و از گيربكس خارج مي گردد . البته در اين حالت هم كليه     دنده هاي داخل گيربكس به صورت هرز در حال گردش  مي باشد  

+ نوشته شده در  جمعه بیست و ششم شهریور 1389ساعت 0:6  توسط ایمان | 
 
صفحه نخست
پست الکترونیک
آرشیو وبلاگ
عناوین مطالب وبلاگ
درباره وبلاگ
Department of Mechanical Engineering, Dena

پیوندهای روزانه
UsingSolidWorks.com
SolidWorksLessons.info
SolidWorks World Proceedings
SolidWorks Student Tutorials
Rob Rodriguez' Blog
پی دی اف کامل در مورد سالید ورکس2010 و 2011
طراحی و آنالیز قطعات
سالیدورکس
SolidWorks 2012
لیست سایتهای علمی
آرشیو پیوندهای روزانه
نوشته های پیشین
آذر 1390
آبان 1390
مهر 1390
شهریور 1390
مرداد 1390
تیر 1390
اردیبهشت 1390
فروردین 1390
اسفند 1389
دی 1389
آذر 1389
آبان 1389
مهر 1389
شهریور 1389
مرداد 1389
تیر 1389
فروردین 1389
اسفند 1388
بهمن 1388
دی 1388
آذر 1388
آبان 1388
مهر 1388
پیوندها
دپارتمان مهندسی مکانیک ایران
باشگاه مهندسان ایران
مهندسی مکانیک
سایت دانلود کتاب
رتبه بندی دانشگاه های جهان
انتگرال گیری آنلاین
محاسبه آنلاین وزن اشکال مهندسی
تبدیل آنلاین واحد های مهندسی
ترجمه آنلاین متن انگلیسی به جملات فارسی
تبدیل واحد آنلاین
سایت های معتبر جهان در زمینه مکانیک
دانلود مقالات فارسی در مورد مهندسی نفت
انواع پمپ های هیدرولیک به صورت انیمیشن
ساخت چرخدنده با استفاده از کتیا
تدریس آنلاین دروس مهندسی مکانیک دانشگاه MIT
بانک سوالات مدارس ایران
Fluent and Gambit Learning Modules
Fluent Tutorials
سایت نرم افزار Fluent
سایت جدیدترین خدرو و اگالری عکس خودرو های روز جهان
سایت دینامیک سیالات محاسباتی
 

 RSS

POWERED BY
BLOGFA.COM

خبرنامه گروه مهندسي مكانيك دنا





Powered by WebGozar