تحقیق آماده درباره انواع چرخ دنده ها و کارکرد آن ها علوم نهم

تحقیق آماده درباره انواع چرخ دنده ها و کارکرد آن ها علوم نهم

تحقیق در مورد انواع چرخ دنده ها و کارکرد آن ها پایه نهم

مقاله درباره چرخ دنده ها و کارکرد آن ها | علوم تجربی نهم

تاریخچه پیداش چرخ دنده ها :

چرخ‌دنده‌ها از گذشته‌ای دور مورد استفاده قرار می‌گرفتند اما دندانه‌هایشان به شکل امروزی نبوده و معایب زیادی داشتند، تا این که با کشف منحنی اینولوت به عنوان پروفیل دندانه، چرخ‌دنده‌ها تکامل یافتند و معایبشان برطرف گردید.

تعریف چرخ دنده ها :

چرخ‌دنده وسیله‌ای است برای انتقال توان دَوَرانی از یک محور به محور دیگر که طی آن، مقدار گشتاور یا سرعت دَوَرانی یا جهت چرخش یا راستای محوری می‌تواند تغییر کند. تسمه و زنجیر نیز همین کار را می‌کنند، اما با کیفیتی متفاوت.

ساختار چرخ دنده ها :

داخلی‌ترین قسمت چرخ‌دنده‌ها توپی است که به محور محرک متصل است. در بیرون این قسمت جان چرخ‌دنده قرار گرفته‌است. بیرونی‌ترین قسمت در جهت شعاعی، محیط چرخ‌دنده است که دندانه‌های چرخ‌دنده در این قسمت قرار می‌گیرند. این بخش از چرخ‌دنده منبع اصلی ایجاد صدا است.

مهم‌ترین اصطلاحاتی که در طراحی چرخ‌دنده بکار می‌روند عبارت‌اند از:

مدول:نسبت قطر دایره گام به تعداد دندانه‌ها. دیمانسیون آن طول است و میلی‌متر واحد کمیت آن معمولاً است. مطابق اصول:دو چرخدنده در گیر باید «هم مدول» باشند تا جفت شوند.

دایره گام: دایره‌ای فرضی که تمامی‌محاسبات بر اساس آن انجام می‌گیرد. دایره گام دو چرخ‌دنده درگیر برهم مماس هستند.

گام محیطی: طول کمانی از دایره گام که بین دو نقطه متناظر از دو دندانه مجاور قرار گرفته‌است.

ارتفاع سردنده: فاصله بین بالای دندانه تا دایره گام.

ارتفاع ته‌دنده: فاصله بین ته دندانه تا دایره گام.

لقی محیطی: مقداری که فضای خالی بین دو دندانه یک چرخ‌دنده از ضخامت دندانه‌های چرخ‌دنده درگیر با آن در امتداد دایره گام بیشتر است.

انواع چرخ دنده ها :

چرخ دنده شانه‌ای :

ایجاد دنده‌های مدولار روی یک محور افقی این چرخدنده را بوجود می‌آورد و جهت انتقال محور حرکت از حالت کشویی به حالت دورانی ویا بالعکس مورد استفاده قرار می‌گیرد. در واقع قسمتی از چرخ دنده‌ای با قطر بی‌نهایت هستند.

چرخ دنده حونی :

چرخ دنده‌های حونی، یکی از انواع چرخ دنده‌ها با قابلیت‌های نیمه منحصر به فرد می‌باشد که انتقال قدرت را از دو محور که با هم زاویهٔ ۹۰ درجه دارند را میسر می‌سازد. از ویژگی‌های این نوع چرخ دنده‌ها می‌توان به یکسو بودن انتقال (از پیچ به چرخ) اشاره کردکه از جمله موارد استفادهٔ این چرخدنده‌ها در مکانیزم‌های بالا بر وخود قفل شونده (مانند جرثقیل‌ها) می‌باشد. دیگر ویژگی این چرخ دنده‌ها کاهش چشمگیر نسبت دور می‌باشد که نسبت کاهش ۳۰۰:۱وحتی بالاتر را میسر می‌سازد.

چرخ دنده مخروطی :

این نوع چرخ دنده عمدتاً جهت انتقال محور دوران از حالت محور عمودی به محور افقی ویا بالعکس استفاده می‌شود؛ و در صنایع خودروسازی از کاربرد فراوانی برخوردار است. دیفرانسیال اتومبیلها و محورهای محرکه همگی از این نوع می‌باشد.

چرخ دنده مارپیچ :

دندانه‌های این چرخ‌دنده برخلاف چرخ‌دنده ساده موازی با محور چرخ‌دنده نیستند، بلکه هر دندانه به شکل مقطعی از مارپیچ است. این قابلیت باعث می‌شود دندانه‌ها به آرامی با هم درگیر شوند، در حالی که دندانه‌های چرخ‌دنده ساده به یکباره با هم درگیر شده و از هم جدا می‌شوند. این مسئله باعث می‌شود که چرخ‌دنده‌ها مارپیچ نسبت به چرخ‌دنده‌های ساده آرام‌تر و با صدای کمتر کار کنند. محور این چرخ‌دنده‌ها می‌تواند به صورت موازی یا متقاطع قرار گیرد. در مقایسه با چرخ‌دنده‌های ساده، چرخ‌دنده‌های مارپیچ بیشتر دارای کاربرد در سرعت‌های بالا و توان‌های بالا است. همچنین به دلیل آنکه این چرخ‌دنده‌ها با سر و صدا و ارتعاشات کمتری کار می‌کنند، در مواردی که کنترل سر و صدای بالا حائز اهمیت است از این‌گونه چرخ‌دنده استفاده می‌گردد.

چرخ دنده ساده :

ساده‌ترین و پرکاربردترین نوع چرخ‌دنده‌است. هر چرخ دنده شامل دیسکی است که دندانه‌های آن به صورت شعاعی قرار گرفته‌اند و محور هر دو دنده می‌بایست موازی هم باشد.

جمع آوری اطلاعات علوم نهم درباره چرخ دنده ها و کارکرد آنها

درباره چرخ دنده و کارکرد آن ها اطلاعات جمع آوری کنید علوم پایه نهم