چرخدنده وسیلهای است برای انتقال گشتاور که به کمک آن میتوان مقدارگشتاور و یا سرعت دورانی را کاهش یا افزایش داد. همچنین به کمک چرخدندهها میتوان جهت حرکت را تغییر داد.



ساختار

داخلیترینقسمت چرخدنده توپی میباشد که به محور محرک متصل میباشد. در بیرون اینقسمت جان چرخدنده[۱] قرار گرفتهاست. بیرونیترین قسمت در جهت شعاعی،محیط چرخدنده Rim میباشد که دندانههای چرخدنده در این قسمت قرارمیگیرند. این بخش از چرخدنده منبع اصلی ایجاد صدا میباشد.

مهمترین اصطلاحاتی که در طراحی چرخدنده بکار میروند عبارتاند از:

دایره گام[۲]: دایرهای فرضی که تمامیمحاسبات بر اساس آن انجام میگیرد. دایره گام دو چرخدنده درگیر بر هم مماس میباشند.

گام محیطی[۳]: طول کمانی از دایره گام که بین دو نقطه متناظر از دو دندانه مجاور قرار گرفتهاست.

ارتفاع سردنده[۴]: فاصله بین بالای دندانه تا دایره گام.

ارتفاع تهدنده[۵]: فاصله بین ته دندانه تا دایره گام.

لقیمحیطی[۶]: مقداری که فضای خالی بین دو دندانه یک چرخدنده از ضخامتدندانههای چرخدنده درگیر با آن در امتداد دایره گام بیشتر است.

چرخدندهها بر اساس وضعیت قرارگیری محورهای دو چرخدنده درگیر نسبت به هم به دو گروه اصلی تقسیم میشوند:
چرخدندههای با محورهای موازی
چرخدندههای با محورهای غیرموازی



چرخدنده ساده

سادهترینو پرکاربردترین نوع چرخدندهاست. هر دنده شامل دیسکی است که دندانههایآن بصورت شعاعی قرار گرفتهاند و محور هر دو دنده میبایست موازی هم باشد.




چرخدنده مارپیچ

دندانههایاین چرخدنده برخلاف چرخدنده ساده موازی با محور چرخدنده نیستند، بلکههر دندانه به شکل مقطعی از مارپیچ است. این قابلیت باعث میشود دندانههابه آرامی با هم درگیر شوند، در حالی که دندانههای چرخدنده ساده بهیکباره با هم درگیر شده و از هم جدا میشوند. این مسأله باعث میشود کهچرخدندهها مارپیچ نسبت به چرخدندههای ساده آرامتر و با صدای کمتر کارکنند.


چرخدنده مخروطی

بکارگیری چرخدنده مخروطی برای بالا کشیدن دریچه سرریز به واسطه پیچ مرکزی.

ایننوع چرخ دنده عمدتا جهت انتقال محور دوران از حالت محور عمودی به محورافقی ویا بالعکس استفاده میشود . و در صنایع خودرو سازی از کاربردفراوانی برخوردار است . دیفرانسیال اتومبیلهاومحور های محرکه همگی از ایننوع میباشد.

چرخدنده حلزونی
محل کاربرد این نوع چرخ دندهها که بتواند حرکتهای دورانی را به حرکتهای افقی یا عمودی تبدیل کند . مانند جعبه فرمانهای اتومبیلها.


چرخدنده شانهای

ایجاددندههای مدولار روی یک محور افقی این چرخدنده را بوجود می اورد و جهتانتقات محور حرکت از حالت کشویی به حالت دورانی ویا بالعکس مورد استفادهقرار میگیرد.