Zobrati ir būtiskas mehāniskās sastāvdaļas, ko izmanto neskaitāmās lietojumprogrammās ražošanas, autobūves, robotikas un kosmosa nozarēs. Starp tām,konusveida zobrati, spirālveida zobrati un cilindriskie zobrati ir trīs plaši izmantoti veidi, katrs no tiem ir paredzēts noteiktām funkcijām. Izpratne par to konstrukcijas īpašībām un atšķirībām ir ļoti svarīga, lai izvēlētos pareizo zobratu mehāniskai sistēmai.

Kas ir konusveida zobrats

Ir vairāki veidikonusveida zobratitostarp:

Taisni konusveida zobratiar taisniem zobiem un vienkāršu konisku formu.

Spirālveida konusveida zobratiir izstrādāti ar izliektiem zobiem, lai nodrošinātu vienmērīgāku un klusāku darbību, īpaši lielā ātrumā vai lielas slodzes apstākļos.

Hipoīdie koniskie zobrati Līdzīgi spirālveida konusveida zobratiem, bet asis nekrustojas; parasti izmanto automobiļu aizmugurējās asīs.

Koniskie zobrati ir ideāli piemēroti, ja griezes moments ir jāpārnes starp vārpstām leņķī, ar augstu efektivitāti un kompaktumu.

Spirālveida zobrati pret spirālveida zobratiem
Lai gan konusveida zobrati darbojas ar krustojošām vārpstām, cilindriskie un spirālveida zobrati parasti tiek izmantoti paralēlo vārpstu pielietojumiem. Tomēr to zobu griešanas veids būtiski ietekmē to veiktspējas raksturlielumus.

Dziļzobrati
Dziļzobrati ir visvienkāršākais zobratu veids ar taisniem zobiem, kas ir izlīdzināti paralēli rotācijas asij. To priekšrocības ietver:

Vienkāršs dizains un izgatavošana

Augsta griezes momenta pārraides efektivitāte

Piemērots zemam līdz vidējam ātrumam

Tomēr cilindriskie zobrati lielākos ātrumos mēdz radīt troksni un trieciena slodzes zobu pēkšņas saķeršanās dēļ. Tas padara tos mazāk piemērotus lietošanai lielā ātrumā vai ar lielu slodzi.

Spirālveida zobrati
Turpretī spirālveida zobratiem zobi ir nogriezti leņķī pret zobrata asi, veidojot spirāli. Šai konstrukcijai ir vairākas priekšrocības:

Vienmērīgāka un klusāka darbība, pateicoties pakāpeniskai zobu saķerei

Lielāka slodzes nestspēja, jo jebkurā laikā saskaras vairāk zobu

Labāka veiktspēja lielā ātrumā

Tomēr spirālveida zobrati rada aksiālu vilci, kas jāņem vērā sistēmas projektēšanā, izmantojot atbilstošus gultņus vai vilces paplāksnes. Tie ir arī nedaudz sarežģītāki un dārgāki ražošanā nekā cilindriskie zobrati.
Konusveida zobrati ir ideāli piemēroti griezes momenta virziena mainīšanai starp krustojošām vārpstām, parasti 90 grādu leņķī.

Cilindriskie zobrati ir rentabli un piemēroti vienkāršiem, zema ātruma un zemas slodzes lietojumiem ar paralēlām vārpstām.

Spirālveida zobratipiedāvā uzlabotu veiktspēju lielākos ātrumos, ar samazinātu trokšņa līmeni un vienmērīgāku darbību, padarot tos par vēlamākiem piemērotākiem darba apstākļiem.

Pareizā zobrata veida izvēle ir atkarīga no jūsu pielietojuma ātruma, slodzes, vārpstas orientācijas un trokšņa ierobežojumiem. Šo atšķirību izpratne palīdz inženieriem izstrādāt uzticamākas un efektīvākas mehāniskās sistēmas.