Zobrati ir spēka pārvades sistēmas sastāvdaļas. Visus darbināmos mašīnas elementus kontrolē zobrati, kas regulē griezes momentu, ātrumu un griešanās virzienu. Dažādiem pārnesumu veidiem ir daudz sarežģījumu. Faktiski pārnesumu veidu izvēle nav viegls process. Tas ir atkarīgs no daudziem apsvērumiem. Ietekmējošie faktori ietver fizisko telpu un vārpstu izvietojumu, pārnesumu attiecību, slodzi, precizitāti un kvalitātes līmeni.
Daudzi zobrati tiek veidoti, izmantojot dažādus materiālus un ar dažādiem darbības kritērijiem atkarībā no rūpnieciskā lietojuma. Šiem pārnesumiem ir dažādas jaudas, izmēri un ātruma attiecības. Tomēr galvenā funkcija ir pārveidot galvenā dzinēja ievadi izejā ar lielu griezes momentu un zemu apgriezienu skaitu. Šīm rīku saimēm ir dažādas pielietojuma iespējas, sākot no lauksaimniecības līdz aviācijai.
Zobratu materiāli
Zobratu izgatavošanai var izmantot daudz dažādu veidu tērauda, bronzas, čuguna, misiņa, kaļamā čuguna, alumīnija, pulverveida metālus un polimērus. Tērauds ir visizplatītākais un pievilcīgākais no šiem materiāliem, nodrošinot augstu stiprības un svara attiecību, labu nodilumizturību, spēju uzlabot fiziskās īpašības ar termisko apstrādi un konkurētspējīgu cenu.
Augstas cenas materiāli var negarantēt izcilu aprīkojumu. Dažiem lietojumiem var būt nepieciešams alumīnijs, misiņš, bronza, polimēri, fenola materiāli, pulverveida metāli ar dažādu sastāvu vai nerūsējošais tērauds. Pārnesumu materiāli ir iedalīti divos veidos: metāliski un nemetāliski. Polimēri, elastomēri, keramika, stikls un kompozītmateriāli ir pieci nemetālisko materiālu pamatveidi. Metāla materiālus iedala divos veidos: melnie metāli, kas ietver tēraudu, un krāsainie metāli, kas ietver bronzas un alumīnija sakausējumus.
Lai izpildītu šos būtiskos elementus, ir pieejams plašs materiālu klāsts. Materiāli, ko izmanto rīkiem, var būt no koka līdz mūsdienīgiem sintētiskiem materiāliem, kā arī melnajiem metāliem, krāsainajiem metāliem, pulvermetāliem un plastmasām. Atklāti arī senie zobrati no akmens. Izmantotais materiāls ietekmē pārnesuma slodzes nestspēju, izturību, pretestību caurumiem, kalpošanas laiku un pārnesuma izmaksas.
Kā izvēlēties zobrata materiālu
Pirmkārt, pārnesuma materiāls jāizvēlas, pamatojoties uz lietojumprogrammas funkciju. Precīzi izgatavota zobrata konstrukcija nožēlojami neizdosies, ja materiāls nebūs piemērots nepieciešamajam darbam. Izvēlētais materiāls ietekmēs ražošanas procesu.
Lēmums tiks pieņemts, pamatojoties uz pakalpojumu, ražošanas un ekonomikas vajadzībām. Zobrati, vienkārši sakot, pārraida jaudu vai kustību. Tērauds tiek izmantots lielākajā daļā spēka pārvades pārnesumu. Izņēmums ir tērauda sviru zobrati, ko izmanto ar bronzas zobratiem, un plastmasa jaudas samazināšanai. Paredzams, ka lielākā daļa pārnesumu izturēs lielas slodzes, un tiem būs nepieciešama termiskā apstrāde, lai uzlabotu izturību un nodilumizturību. Plastmasu vai krāsainus materiālus parasti izmanto, lai izgatavotu tikai kustības zobratus.
Pārnesuma materiāla izvēle ir sarežģīta, un tā ir jāsaista ar lietojuma unikālajām slodzes un kalpošanas laika prasībām. Jāņem vērā pārošanās aprīkojuma materiālu saderība, ķīmiskais sastāvs, sastāvs, mehāniskās īpašības un izmaksas. Atkarībā no zobrata pielietojuma materiāla var būt nepieciešama izturība pret koroziju un elektriskās vai magnētiskās īpašības.
