راهنمای جامع انتخاب چرخ دندهٔ مناسب

برای انتخاب یک چرخ دندهٔ بهینه، گام‌به‌گام پیش بروید:

1. تعریف کاربرد و بار – نوع بار (ثابت، ضربه‌ای، رفت‌و‌برگشتی) و توان/سرعت ورودی را تعیین کنید تا مرحلهٔ نخست طراحی روشن شود.
2. محاسبهٔ نسبت تبدیل (i) – براساس سرعت خروجی مطلوب، تعداد دندانه‌ها روی محرک (Z₁) و متحرک (Z₂) را محاسبه کنید؛ اگر i بزرگ است، چند مرحلهٔ کاهنده به‌جای یک جفت در نظر بگیرید تا گشتاور هر مرحله کمتر و اندازهٔ دنده‌ها معقول بماند.
3. انتخاب نوع دنده – ساده (spur) برای سادگی و قیمت کم، مارپیچ (helical) برای نویز کمتر و ظرفیت بار بالاتر، مخروطی (bevel) برای تغییر جهت ۹۰° و حلزونی (worm) برای نسبت‌های بالای ۱:۲۰ مناسب‌اند.
4. گزینش مدول و گام دندانه – مدول (m = π · d / Z) پارامتر اصلی است؛ مدول بزرگ یعنی دندانهٔ ضخیم‌تر و ظرفیت بار بیشتر، اما نویز و وزن هم بالا می‌رود.
5. موارد فضا و هندسه – فاصلهٔ محورها (a)، قطر بیرونی (da) و پهنای چرخ دنده باید با محدودیت بدنه یا گیربکس هم‌خوانی داشته باشد.
6. جنس و عملیات حرارتی – فولادهای کم‌آلیاژ کربن‌دهی‌شده برای بار زیاد، چدن برای دمپینگ ارتعاش، برنز برای مقاومت به سایش و پلیمر POM برای صدای کم. سختی سطح (58–62 HRC) در دنده‌های پرتوان متداول است.
7. سطح دقت و پرداخت – کلاس DIN 5 یا AGMA 10 به بالا برای سروو و گیربکس دقیق پیشنهاد می‌شود؛ سنگ‌زنی یا هونینگ انتهایی تنش‌های پسماند را کاهش می‌دهد.
8. نگه‌داری و روانکاری – روغن با ویسکوزیتهٔ توصیه‌شدهٔ AGMA و فیلتر مناسب، دمای پوسته < 90 °C و بازبینی لرزش ماهانه.