چرخ دنده و دنده شانه ای

وقتی نام چرخ­‌دنده به گوشمان می­‌خورد، ناخودآگاه گستره وسیعی از ابزار و ادوات پیرامون، از اسباب بازی گرفته، تا ساعت و اتومبیل و صنعت به ذهنمان خطور می‌کند.

این وسیله ساده میکانیکی از کوچک­‌ترین آن که در ساعت­‌ها استفاده می‌شود، تا بکارگیری بزرگ­ترین آن در پل­‌های عظیم، نقش اساسی در فنون بشری ایفا کرده است؛ درنتیجه اساس و بنیاد پیشرفت تمدن بشری سوار بر گرده این اختراع ساده بشری است.

اطلاعاتی که نشان دهد این وسیله­‌ی مکانیکی چه زمانی اختراع شده، و یا چگونه وارد عرصه تمدن بشری شده است، در دسترس نیست؛ ولی از شواهد موجود اینطور نتیجه‌­گیری شده است، که آغاز آن به هزاران سال قبل باز می­‌گردد.

در تمدن­‌های مصر باستان،چین، ایران، یونانیان، رومیان و حتی اینکاها در آمریکای جنوبی آثاری از بکارگیری این وسیله ساده دیده می‌­شود. از هزاران سال پیش که با بکار­گیری چرخ‌های بزرگ چوبی و دندانه­‌دار در آسیاب­‌ها و یا ادوات جنگی، حتی چرثقیل­‌های ساده چوبی، با پیشرفت گام­‌به­‌گام در اعصار مختلف نوع پیشرفته‌­تر و ظریف‌­تر آن ابداع شد، طوری که در ادوات نجوم بکار گرفته شد و بعد با اختراع ساعت­‌های مکانیکی سطح گسترده‌­ایی از بکارگیری چرخ­‌دنده‌­ها بوجود آمد.

با وقوع انقلاب صنعتی، و ارائه­‌ی تنوعی از اختراعات چرخ‌­دنده در تمامی این ابداعات و اختراعات از جمله: نساجی، علوم مهندسی، خودرو، ادوات جنگی مدرن، کشتی­‌ها، ماشین‌آلات صنعتی، ربات‌ها و سطح وسیعی از صنایع کشاورزی، نقش عمده و مهمی داشت.

دنده شانه‌‌ای چیست؟

چرخ دنده شانه، یک مکانیسم متحرک است که شامل دو قطعه اصلی است: دنده (پینیون) و شانه (رَک). دنده یک قطعه گرد و صاف است که دارای دندانه‌هایی است که به دندانه‌های شانه متصل می‌شوند. شانه یا رَک، یک قطعه طولانی و صاف است که دندانه‌های خود را به شکل موازی و متناسب با دندانه‌های دنده دارد.

دنده شانه برای تبدیل حرکت دورانی به حرکت خطی به جهات مختلف، چه بصورت افقی رفت و برگشتی و چه بصورت عمودی رفت و برگشتی مورد استفاده قرار می‌­گیرد.

این مکانیزم ساده بصورت کلی از دو قسمت تشکیل شده است:

• چرخ‌­دنده که با تکنیک­‌های گوناگون به محور نیرو متصل است، همیشه انتقال‌­دهنده نیرو و حرکت می‌­باشد.
• یک خط‌­کش بلند فلزی با سطح مقطع مستطیل شکل که یک سمت آن دندانه­‌دار می‌­باشد که دنده شانه نام دارد.

نام تجاری این محصول، در بازار و صنعت ایران با نام دنده شانه معروف است و در سطح بین الملل با نام rack and gear شناخته شده است. gear به معنای چرخ­‌دنده است و rack معانی مختلفی دارد ولی در اینجا به معنی قطعه‌­ایی دندانه‌­دار است، این دو  قطعه اجزای اصلی تشکیل دهنده دنده شانه‌­ای می‌­باشد.

دنده شانه‌ای با توجه به نوع ثابت بودن هرکدام از این اجزا، چه شانه و چه چرخ‌دنده، حرکت خطی ایجاد می‌کند. با ثابت بودن یکی از این قطعات، قطعه دیگری متحرک، و نقش ایجاد حرکت خطی را بازی می­‌کند‌. بدین‌صورت که اگر دنده شانه‌ای ثابت باشد چرخ‌دنده متحرک حامل بار مورد نظر برای حرکت خطی خواهد بود و در صورت ثابت بودن چرخ‌دنده و محور آن، دنده شانه‌ای حامل بار مورد نظر و یا ایجاد کننده حرکت خطی خواهد بود.

برای درک مفهوم مکانیزم فوق لازم است کمی درباره اجزای آن یعنی چرخ­‌دنده و دنده شانه آگاهی داشت.

انواع دنده شانه ­ای

انواع دنده شانه ای می‌تواند به طریق مختلفی طراحی شود، از جمله دنده‌های شانه‌ای ساده، دنده‌های شانه‌ای مورب، دنده‌های شانه‌ای تنظیم پذیر و دنده‌های شانه‌ای هیدرولیک هر یک از این انواع دنده‌ها بر اساس نیازها و کاربردهای خاص طراحی و استفاده می‌شوند.

دنده شانه­ ای ساده

چرخ­‌دنده اصلی آن دارای دندانه موازی با محور چرخ‌­دنده می­‌باشد و بدین ترتیب شانه­‌ی آن یا اصطلاحا rack آن نیز موازی با محور حرکت می‌­باشد و گام دندانه­‌ی شانه با گام دندانه­‌ی خود چرخ‌­دنده هم‌سان است.

دنده شانه‌­ای مورب

دندانه­­‌ی چرخ‌­دنده این مکانیزم با زاویه مناسب نسبت به محور حرکت، تولید می‌شود، بطوری­‌که دندانه­‌ی rack با مماس نقطه به نقطه، وارد طول گام چرخ­‌دنده می­‌شود و بدین صورت با استفاده از دنده شانه‌­ای مورب، صدا، لقی و اصطکاک زیاد دنده شانه­‌ای ساده برطرف شده است.

نحوه عملکرد دنده شانه‌ای

در میکانیسم ساختار دنده شانه ای، یک چرخ دنده با تکنیک‌های متنوع به محور گردان متصل است، و از طرف دیگر بر روی یک شمش دندانه‌دار همگام سوار است، و با چرخش چرخ دنده شمش دندانه‌دار حرکت خطی مورد نیاز در سیستم‌ها را تامین می‌کند.

اندازه چرخ دنده، گام چرخ دنده و زاویه گام‌ها و چند فاکتور دیگر در کارایی و کیفیت دنده شانه‌ای تاثیر مستقیم دارد.

هرچه گام‌ها کوچکتر و عمق کمتر و زاویه‌ی بیشتر داشته باشد، مکانیسم فوق با صدای کمتر و دقت بیشتری حرکت خطی در اختیار ما قرار می‌دهد، این بدان معناست که دنده شانه‌ای مورب دارای دقت بیشتر و صدای کمتری است، و هر­جا حساسیت فنی کمتر و آلودگی صوتی مساله مهمی نباشد، از دنده شانه‌ای ساده می‌توان استفاده نمود.

چرخ‌­دنده چیست؟

بصورت کلی چرخ‌­دنده یه قطعه مکانیکی ساده است، با سطح مقطع دایره­‌ایی شکل، که حول محور بیرونی این دایره، دندانه­‌هایی هم­سان ایجاد شده است.

بصورت خیلی ساده­‌تر میتوان گفت یک قطعه دایره‌­ایی شکل دندانه­‌دار است، که از مواد مختلفی ساخته می‌­شود که عمده‌­ی آن فلز است؛ و در صنایع امروزی در آلیاژهای مختلفی قابل دست­یابی است. همچون: آهن ساده، فولاد، برنج و مواد پلاستیکی چون پلی آمید، پلی استایرن و پلی پروپلین که هر کدام در جای خود کاربرد دارد.

چرخ­‌دنده‌­ها در قطر، ضخامت و گام­‌های بسیار فراوان، تولید می­‌شوند.

کارکرد چرخ­ دنده

اصولا وظیفه چرخ‌­دنده انتقال نیرو و گشتاور در جهت محور تولید نیرو و یا در خلاف جهت تولید نیرو می‌­باشد.

اولین چرخ‌­دنده که به محور تولید نیرو متصل است نیرو و گشتاور را به چرخ‌­دنده همگام و مماس و یا به محور موازی انتقال می‌دهد. البته چرخ‌­دنده ثانویه در خلاف جهت حرکت محور خواهد چرخید که برای بدست آوردن حرکت هم‌­جهت محور تولید نیرو، یک چرخ­‌دنده واسط بکار گرفته می‌­شود، تا جهت حرکت اولیه بدست آید.

چرخ­‌دنده‌­ها بطور عمده نیرو و گشتاور اولیه را با کمترین میزان هدر رفت نیرو انتقال می‌دهند.

حتی می‌توان سرعت و قدرت نیرو و گشتاور را با بکارگیری چرخ‌­دنده‌­های مناسب که طی محاسبات فنی تعیین می‌شود کم و زیاد کرد، مانند گیربکس اتومبیل که سطوح مختلف سرعت و گشتاور را در اختیار راننده قرار می­‌دهد.

چرخ­‌دنده علیرغم ظاهر ساده مبحثی بسیار گسترده و پیچیده دارد، که با تولید انواع آن، در اندازه­‌های مورد نیاز جهت حصول هدف نهایی نیاز به محاسبات پیچیده ریاضی است، زیرا با تغییر در هریک از اندازه قطر چرخ دنده، ضخامت آن، زاویه دندانه، ارتفاع دندانه، شکل دندانه، نوع خود چرخ‌دنده، تعداد دندانه، تعداد چرخ‌­دنده و چگونگی  بکارگیری آن­ها در کنار هم، نیرو، سرعت و گشتاور متفاوتی بدست خواهد آمد.

ساختار داخلی چرخ‌ دنده

آنچه از شکل چرخ‌­دنده در ذهن همه خطور می‌کند، یه قطعه دایره‌­ای دندانه‌­دار است؛ ولی اصولا فاکتورهایی در ساخت چرخ‌­دنده در نظر گرفته می­‌شود، ازجمله:

• قطر دایره­‌ی چرخ‌­دنده
• پهنای چرخ­‌دنده که همان ضخامت و یا ارتفاع چرخ­‌دنده، پهنای فاصله­‌گذاری، هم2­فاصله تقریبی دندانه است.
• ارتفاع دندانه
• زاویه قوس دندانه
• ضخامت دندانه
• گام دندانه نسبت به دایره گام تعیین می‌شود.
• دایره‌­ی گام که حد فاصل وسط ارتفاع دندانه تا مرکز دایره‌­ی چرخ­‌دنده است.
• محیط اولیه یا دیدندوم که حد فاصل سطح رویه تا وسط ارتفاع دندانه است.
• محیط ثانویه یا ادوندوم که حد فاصل مرکز ارتفاع دندانه تا نوک دندانه است.

با تغییر هریک از اندازه قسمت­‌های نام برده شده، نسبت قدرت،سرعت و گشتاور تغییر می‌­کند.

کاربرد دنده شانه‌­ای

دنده شانه‌­ای‌­ها چه از نوع مورب و چه از نوع ساده، کاربرد بسیار وسیعی در صنایع و فنون دارد، که می‌توان به ساده‌­ترین نوع آن یعنی استفاده در ترازوها و یا استفاده در صنایع مختلف اشاره کرد، از جمله کاربردهای دنده شانه ای:

• میز کارهای صنعتی
• دستگاه فرز
• دستگاه cnc
• دستگاه سنگ‌­زنی و کف­تراشی
• دریل­‌های ایستاده
• فرمان اتومبیل
• صنایع چوب

دنده شانه‌ای BAHER

شرکت تام باهر با داشتن نمایندگی دو برند ثبت شده از مکانیسم دنده شانه‌ای با تنوع بسیار زیاد در بازار، حضور دارد.

اولین برند دنده شانه‌ای با نام تجاری باهر(BAHER) ساخت چین است. شرکت تام باهر طی سال‌ها تجربه و تعامل با مشتریان و با به کار بردن آلیاژهای بادوام، با کیفیت و همینطور با دارا بودن تنوع و انواع محصولات دنده شانه‌ایی مطابق با نیاز بازار ایران طراحی و تولید نموده است، و با قیمت گذاری رقابتی و به صرفه، مناسب کسانی است که علاوه بر تامین خواسته‌های فنی، کیفیت بالا و کنترل هزینه‌ها از فاکتورهای اصلی در طراحی سیستم‌شان است، که در دو دسته کلی ساده و مورب به بازار عرضه می‌شود.

دومین برند دنده شانه‌ای با نام گامبینی (GAMBINI) ساخت ایتالیا است، که شرکت تام باهر تنها وارد کننده‌ی این برند است. از مزایای برند فوق جدای از اینکه از استانداردهای سخت اروپایی پیروی می‌کند، علاوه بر بکارگیری آلیاژهای باکیفیت در تولیدات با سخت کاری مضاعف برروی فلز بکار گرفته شده، محصولاتی با استحکام بالا تولید نموده است. مناسب صنعتگران و مصرف­ کنندگان است، که اولویتشان کیفیت، دقت و آلودگی صوتی کمتر در طراحی سیستم است. این برند نیز به دو دسته‌ی ساده و مورب تولید می‌شود.

جهت خرید دنده شانه‌ای از شرکت تام باهر، فروشنده و عرضه کننده انواع قطعات سیستم‌های متحرک خطی است که دنده شانه‌ای یکی از محصولات این شرکت است. دنده شانه‌ای با برند باهر در شرکت تام باهر به ثبت رسیده است که یکی از با کیفیت‌ترین محصولات موجود در بازار است و قابلیت رقابت با نمونه‌های خارجی خود را دارد. برای دریافت اطلاعات و خرید دنده شانه‌ای با شماره موجود در سایت، تماس حاصل فرمایید.

قیمت دنده شانه‌ای

از ویژگی‌های مهم انواع دنده شانه‌ای باهر، قیمت مناسب، عمر مفید بالا، سهولت در تعویض و دقت بالا است.

شرکت تام باهر با داشتن انواع محصولات لوازم سی ان سی جهت ساخت ماشین آلات سی ان سی تلاش کرده بهترین کیفیت و مناسب‌ترین قیمت را در زمان عرضه کالای خود داشته باشد.

خرید دنده شانه‌ای

شرکت تام باهر با ارائه دو برند فوق در اندازه‌ها و مکانیسم‌های متنوع عمده نیازهای فنی صنایع کشور را پوشش می‌دهد.

از افتخارات شرکت تام باهر حضور طولانی و مداوم برندهای فوق در بازار است که علاوه بر ارائه گارانتی و خدمات پس­ از­ فروش مستمر، از مزیت‌ها و  نکته حائز اهمیت این است که، تامین قطعات یدکی و پشتیبانی فنی را به علت حضور مستمر، میسر می‌گرداند.

جهت کسب اطلاعات بیشتر برای انتخاب محصول مورد نظر می‌توانید به کاتالوگ محصولات که در سایت بارگذاری شده است مراجعه فرمایید.

جهت خرید و پشتیبانی فنی می‌توانید به مراجعه به سایت شرکت تام باهر و با شماره‌های درج شده در سایت تماس حاصل نمایید.