Пужни зупчаници су компоненте за пренос снаге које се првенствено користе као редуктори са високим преносним односом за промену смера ротације вратила и за смањење брзине и повећање обртног момента између непаралелних ротирајућих вратила. Користе се на вратилима са непресецајућим, нормалним осама. Пошто зубци зупчаника који се спајају клизе један поред другог, пужни зупчаници су неефикасни у поређењу са другим зупчастим погонима, али могу произвести значајна смањења брзине у веома компактним просторима и стога имају много индустријских примена. У суштини, пужни зупчаници се могу класификовати као једноструко и двоструко обавијајући, што описује геометрију зупчаника који се спајају. Пужни зупчаници су овде описани заједно са дискусијом о њиховом раду и уобичајеним применама.
Цилиндрични пужни зупчаници
Основни облик пужа је еволвентна летва помоћу које се генеришу цилиндрични зупчаници. Зупци летве имају равне зидове, али када се користе за генерисање зубаца на празним деловима зупчаника, они производе познати закривљени облик зубаца еволвентног цилиндричног зупчаника. Овај облик зубаца летве се у суштини вијуга око тела пужа. Спаривање пужни точак састоји се одспирални зупчаникЗупци сечени под углом који одговара углу зуба пужа. Прави облик избочине јавља се само у централном делу точка, јер се зубци закривљују како би обухватили пуж. Акција зацепања је слична оном код летве која покреће зупчаник, осим што је транслационо кретање летве замењено ротационим кретањем пужа. Закривљеност зубаца точка се понекад описује као „грло“.
Црве ће имати најмање један, а највише четири (или више) навоја, или почетка. Сваки навој захвата зуб на пужном точку, који има много више зубаца и много већи пречник од пужа. Црве се могу окретати у оба смера. Пужни точкови обично имају најмање 24 зубаца, а збир навоја пужа и зубаца точка треба да буде већи од 40. Црве се могу направити директно на вратилу или одвојено и касније навући на вратило.
Многи пужни редуктори су теоретски самоблокирајући, односно не могу бити покретани пужним зупчаником уназад, што је предност у многим случајевима као што је дизање дизалица. Тамо где је покретање уназад жељена карактеристика, геометрија пужа и зупчаника може се прилагодити да би то омогућила (често захтевајући више покретања).
Однос брзина пужа и точка одређен је односом броја зубаца точка и навоја пужа (не њиховим пречником).
Пошто се пуж релативно више хаба од точка, често се за сваки користе различити материјали, као што је каљени челични пуж који покреће бронзани точак. Доступни су и пластични пужни точкови.
Једноструки и двоструки пужни зупчаници
Обавијање се односи на начин на који зуби пужног точка делимично обавијају пуж или зуби пужа делимично обавијају точак. Ово обезбеђује већу површину контакта. Пужни зупчаник са једним обавијањем користи цилиндрични пуж за спајање са грлом зубаца точка.
Да би се добила још већа површина контакта зуба, понекад се сам пуж израђује – у облику пешчаног сата – како би се ускладио са закривљеношћу пужног точка. Ова поставка захтева пажљиво аксијално позиционирање пужа. Пужни зупчаници са двоструким омотавањем су сложени за машинску обраду и имају мање примене од пужних зупчаника са једним омотавањем. Напредак у машинској обради учинио је дизајне са двоструким омотавањем практичнијим него што су били у прошлости.
Спирални зупчаници са укрштеним осама понекад се називају пужним зупчаницима који се не обавијају. Стезаљка за авионе ће вероватно бити дизајна који се не обавија.
Апликације
Уобичајена примена пужних редуктора су погони каишних транспортера, јер се каиш креће релативно споро у односу на мотор, што указује на потребу за редуктором са високим преносним односом. Отпор повратном кретању кроз пужни точак може се користити за спречавање обртања каиша када се транспортер заустави. Друге уобичајене примене су у актуаторима вентила, дизалицама и кружним тестерама. Понекад се користе за индексирање или као прецизни погони за телескопе и друге инструменте.
Топлота је проблем код пужних преносника, јер се кретање у суштини одвија клизећим путем, слично као навртка на завртњу. Код актуатора вентила, радни циклус ће вероватно бити повремен и топлота се вероватно лако расипа између ретких операција. Код погона транспортера, са могућим континуираним радом, топлота игра велику улогу у прорачунима дизајна. Такође, за пужне преноснике се препоручују посебна мазива због високог притиска између зубаца, као и могућности хабања између различитих материјала пужа и точка. Кућишта за пужне преноснике често су опремљена расхладним ребрима за одвођење топлоте из уља. Може се постићи скоро свака количина хлађења, тако да су термички фактори за пужне преноснике разматрање, али не и ограничење. Генерално се препоручује да уља остану испод 200°F (93°C) како би се осигурао ефикасан рад било ког пужног преносника.
До повратног кретања може, али и не мора доћи, јер зависи не само од углова спирале, већ и од других мање квантитативних фактора, као што су трење и вибрације. Да би се осигурало да ће се увек или никада догодити, конструктор пужних погона мора одабрати углове спирале који су или довољно стрми или довољно плитки да би се поништиле ове друге променљиве. Опасан дизајн често предлаже уградњу редундантног кочења са самоблокирајућим погонима тамо где је безбедност у питању.
Пужни зупчаници су доступни и као кућиште и као склопови зупчаника. Неке јединице се могу набавити са интегрисаним сервомоторима или као вишебрзинске конструкције.
За примене које укључују високопрецизне редукције доступни су специјални прецизни пужни механизми и верзије са нултим зазором. Верзије велике брзине доступне су код неких произвођача.

Време објаве: 17. август 2022.