رباتیک روبو-پدیا

گیربکس سرعتی به زبان ساده

what-is-gearbox-digispark
نوشته شده توسط فرانک ابراهیمی

برای تبدیل انرژی دورانی یک موتور الکتریکی به چرخ دنده نیاز داریم. مجموعه چرخ دنده کنار هم، تشکیل گیربکس می‎دهند. چرخ دنده یا همان گیربکس یک سیستم انتقال قدرت است. به زبان ساده‌تر به مجموعه‌ای از چرخ دنده‌ها گفته میشود که بعد از موتور قرار می‌گیرند. با توجه به نحوه قرار گرفتنشان در کنار هم عمل کاهش یا افزایش دور موتور را انجام می‌دهند. در این آموزش گیربکس افزاینده را توضیح خواهم داد.

 

کاربرد گیربکس در رباتیک - دیجی اسپارک

 

چرخ دنده ها چه کاری انجام می دهند؟

چرخ دنده‌ها برای انتقال قدرت از یک بخش ماشین به دیگری استفاده می‌شود. به عنوان مثال، در یک دوچرخه، چرخ دنده‌ها (با کمک یک زنجیر) که قدرت را از پدال به چرخ عقب انتقال می‌دهد یا در یک ماشین، چرخ دنده ها قدرت را از میل لنگ (محور چرخشی که قدرت موتور را می گیرد) به چرخ ها انقال می‌دهد.

 

گیربکس افزاینده سرعت

در گیربکس افزاینده سرعت چرخ دنده‌ها از بزرگ به کوچک کنار هم قرار می‌گیرند. زمانی که شما دو چرخ دنده را با هم وصل می‌کنید اولین چرخ دنده باید بیشترین تعداد دنده را نسبت به دومی داشته باشد. به این معنی که چرخ دنده اول بزرگتر است و چرخ دنده دوم چرخش سریع تر از اولی خواهد داشت، اما باز از قدرت کمتری برخوردار خواهد بود.

 


کاربرد چرخ دنده سازه همزن


در سازه همزن دستی، چرخ دنده‌ها به افزایش سرعت و تغییر جهت کمک می‌کنند. هر چرخش چرخ دنده بزرگ (قرمز) چرخ دنده کوچکتر (آبی) را چند بار می چرخاند. باعث افزایش چشمگیر سرعت در تیغه‌های همزن می‌شود. چرخ دنده‌ها به تغییر جهت چرخش کمک می‌کنند. کافیست دسته کنترل موتور را در محور افقی حرکت دهید، اما دو تیغه در یک محور عمودی بچرخند. زمانی که دو چرخ دنده در کنار هم قرار بگیرند، چرخ دنده دوم همیشه در جهت مخالف چرخش می‌کند. بنابراین اگر اولی در جهت عقربه‌های ساعت چرخانده شود، دومی باید به عقب برگردد.

گیربکس سرعتی در رباتیک - دیجی اسپارک

 

 

نمونه استفاده از چرخ دنده در رباتیک - دیجی اسپارک

 


چرخ دنده افزاینده سرعت


در این جعبه دنده ساده، چرخ دنده ای بزرگ با ۹۵ دندان، یک چرخ متوسط با ۵۷ دندان و یک چرخ کوچک با ۱۹ دندان از راست به چپ داریم. هنگامی که چرخ دنده بزرگ یک دور میچرخانیم، چرخ متوسط باید ۱٫۶ دور بچرخد. هنگامی که چرخ دنده متوسط یک بار بچرخد، چرخ دنده کوچک سه بار مبچرخد. بنابراین، هنگامی که چرخ دنده بزرگ را در سمت راست میچرخانیم، چرخ دنده کوچکی در سمت چپ ۴٫۸ دور سریعتر حرکت می کند اما با نیروی چرخش کمتر. این جعبه دنده (گیربکس) برای افزایش سرعت طراحی شده است.

فرمول محاسبه سرعت چرخش چرخ دنده ها:

نحوه محاسبه ضریب چرخ دنده - دیجی اسپارک

 

نمونه ای از اتصال چرخ دنده پلاستیکی - دیجی اسپارک

 

چنانچه در مراحل راه اندازی و انجام این پروژه با مشکل مواجه شدید، بدون هیچ نگرانی در انتهای همین پست، به صورت ثبت نظر سوالتان را مطرح کنید. من در سریع‌ترین زمان ممکن پاسخ رفع مشکل شما را خواهم داد. همچنین اگر ایرادی در کدها و یا مراحل اجرایی وجود دارند می‌توانید از همین طریق اطلاع رسانی کنید.

 


پروژه و دریافت بن ارسال رایگان


برای دریافت بن خرید از دانشجو کیت، کاربران بایستی با استفاده از وسایل این آموزش، پروژه را اجرا کرده و یا حتی مدار جدیدی تعریف کنید. سپس از اجرای کار فیلم گرفته و در شبکه‌های اجتماعی از جمله آپارات و اینستگرام، با هشتگ‌های دیجی_اسپارک   دانشجوکیت    digispark    daneshjookit منتشر کنند. سپس از طریق بخش نظرات در ادامه همین آموزش، جهت دریافت بن خرید ارسال رایگان به ارزش ۱۲۰۰۰ تومان از دانشجو کیت، لینک را زیر همین پست ارسال کنید.

 

در پایان نظرات و پیشنهادات خود را با ما درمیان بگذارید و با اشتراک گذاری این آموزش در شبکه های اجتماعی , از وبسایت دیجی اسپارک حمایت کنید.

 

درباره نویسنده

فرانک ابراهیمی

در زمینه آموزش رباتیک دانش آموزی فعالیت میکنم.
به فعالبت در زمینه رباتیک و الکترونیک علاقه دارم.
هدفم این است که بیشتر یادبگیرم تا بتوانم بهتر آموزش بدهم.

تبادل نظر و رفع عیب با ثبت دیدگاه

۲ دیدگاه