5 ประเภทที่แตกต่างกันของเฟืองและการใช้งาน

เฟืองเป็นชิ้นส่วนเชิงกลชนิดหนึ่งที่สามารถระบุได้จากฟันที่แกะสลักอยู่บนพื้นผิวที่มีลักษณะกลม กลวง หรือทรงกรวย และมีระยะห่างที่ใกล้เคียงกัน เมื่อชิ้นส่วนเหล่านี้ประกอบเข้าด้วยกัน จะถูกนำไปใช้ในกระบวนการที่ถ่ายทอดการหมุนและกำลังจากเพลาขับไปยังเพลาปลายทาง ประวัติความเป็นมาของเฟืองนั้นเก่าแก่มาก โดยอาร์คิมิดีสได้กล่าวถึงการใช้งานเฟืองในสมัยกรีกโบราณก่อนคริสตกาล

เราจะพาคุณไปรู้จักกับเฟือง 5 ประเภทที่แตกต่างกัน เช่น เฟืองตรง เฟืองเฉียง เฟืองเกลียว เป็นต้น

 

เกียร์มิทร์

นี่คือเฟืองเอียงแบบพื้นฐานที่สุด และอัตราส่วนความเร็วของมันคือ 1 สามารถเปลี่ยนทิศทางการส่งกำลังได้โดยไม่ส่งผลกระทบต่ออัตราการส่งกำลัง อาจมีโครงสร้างแบบเส้นตรงหรือแบบเกลียว เนื่องจากสร้างแรงผลักในทิศทางตามแนวแกน เฟืองเอียงแบบเกลียวจึงมักมีตลับลูกปืนรับแรงผลักติดอยู่ด้วย เฟืองเอียงแบบมุมฉากนั้นเหมือนกับเฟืองเอียงแบบมาตรฐาน แต่มีมุมเพลาที่ไม่ใช่ 90 องศา

 

เฟืองเดือย

เพลาขนานถูกใช้ในการส่งกำลังโดยใช้เฟืองตรง ฟันเฟืองทั้งหมดในชุดเฟืองตรงจะเรียงตัวเป็นเส้นตรงเมื่อเทียบกับเพลา เมื่อเป็นเช่นนี้ เฟืองจะสร้างแรงปฏิกิริยาในแนวรัศมีบนเพลา แต่ไม่สร้างแรงในแนวแกน

 

เฟืองเดือยมักมีเสียงดังกว่าเฟืองเกลียวที่ทำงานโดยมีแนวสัมผัสระหว่างฟันเพียงแนวเดียว เมื่อฟันชุดหนึ่งสัมผัสกับพื้นผิว ฟันอีกชุดจะเร่งความเร็วเข้าหา แรงบิดจะถูกส่งผ่านอย่างราบรื่นกว่าในเฟืองเหล่านี้ เนื่องจากฟันหลายซี่สัมผัสกัน

 

เฟืองตรงสามารถใช้งานได้ที่ความเร็วใดๆ ก็ได้หากไม่กังวลเรื่องเสียงรบกวน งานที่ง่ายและไม่ซับซ้อนมักใช้เฟืองประเภทนี้

 

เฟืองดอกจอก

เฟืองเอียงมีพื้นผิวพิทช์รูปทรงกรวยและมีฟันเรียงอยู่ตามด้านข้างของกรวย เฟืองเอียงเหล่านี้ใช้ในการถ่ายทอดแรงระหว่างเพลาสองตัวในระบบ โดยแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ ดังนี้ เฟืองเอียงแบบเกลียว เฟืองไฮปอยด์ เฟืองเอียงศูนย์ เฟืองเอียงตรง และเฟืองเอียงมุม

 

เฟืองก้างปลา

การทำงานของเฟืองก้างปลาสามารถเปรียบเทียบได้กับการนำเฟืองเกลียวสองตัวมาประกบกัน ดังนั้นจึงเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า เฟืองเกลียวคู่ ข้อดีอย่างหนึ่งของเฟืองชนิดนี้คือ ช่วยป้องกันแรงผลักด้านข้าง ซึ่งต่างจากเฟืองเกลียวทั่วไปที่ก่อให้เกิดแรงผลักด้านข้าง เฟืองชนิดนี้ไม่ก่อให้เกิดแรงผลักใดๆ ต่อแบริ่ง

 

เกียร์ภายใน

เฟืองตัวเล็กเหล่านี้ประกบเข้ากับเฟืองตัวใหญ่ และมีฟันที่แกะสลักเป็นรูปทรงกระบอกและทรงกรวย ใช้ในข้อต่อเกียร์ เกียร์แบบอินโวลูตและโทรคอยด์มีเกียร์ภายในและภายนอกหลายแบบเพื่อจัดการกับปัญหาและแรงต้าน