گیئر ٹوتھ کیا ہے؟

گیئرز جدید مکینیکل انجینئرنگ میں بنیادی عناصر ہیں، جو گھڑیوں اور آٹوموبائل سے لے کر صنعتی مشینری اور ایرو اسپیس سسٹم تک ہر چیز میں استعمال ہوتے ہیں۔ ہر گیئر کے مرکز میں اس کی سب سے اہم خصوصیت گیئر ٹوتھ ہے۔ گیئر دانتوں کی ساخت، کام، اور اہمیت کو سمجھنا اس بات کی قیمتی بصیرت فراہم کرتا ہے کہ کس طرح گیئرز ان گنت ایپلی کیشنز میں موثر اور قابل اعتماد طریقے سے طاقت کی ترسیل کرتے ہیں۔

گیئر ٹوتھ کی تعریف

گیئر ٹوتھ گیئر وہیل کے فریم پر انفرادی طور پر پیش کرنے والا حصہ ہے۔ جب دو گیئرز آپس میں مل جاتے ہیں، تو ان کے دانت ایک درست انداز میں آپس میں جڑ جاتے ہیں، جس سے گردشی حرکت اور ٹارک ایک شافٹ سے دوسرے میں منتقل ہو سکتے ہیں۔ ہموار مشغولیت، کم سے کم رگڑ، اور مسلسل رفتار کے تناسب کو یقینی بنانے کے لیے ہر دانت کو احتیاط سے ایک مخصوص شکل کے ساتھ ڈیزائن کیا گیا ہے، جسے انوولیٹ پروفائل کہا جاتا ہے۔ مناسب طریقے سے ڈیزائن کیے گئے دانتوں کے بغیر، گیئرز پھسل جائیں گے یا جام ہو جائیں گے، جس سے درست حرکت کی ترسیل ناممکن ہو جائے گی۔

ساخت اور جیومیٹری

گیئر ٹوتھ کی جیومیٹری کو کئی کلیدی پیرامیٹرز سے احتیاط سے بیان کیا جاتا ہے۔ ضمیمہ سے مراد پچ کے دائرے کے اوپر دانت کی اونچائی ہے، جبکہ ڈیڈینڈم اس کے نیچے کی گہرائی ہے۔ پچ کا دائرہ بذات خود ایک خیالی دائرہ ہے جو میشنگ گیئرز کے درمیان رابطے کے موثر نقطہ کی نمائندگی کرتا ہے۔ دیگر اہم جہتوں میں دباؤ کا زاویہ، دانتوں کی موٹائی، اور ماڈیول یا ڈائمیٹرل پچ شامل ہیں، جو مختلف ایپلی کیشنز میں گیئر ڈیزائن کو معیاری بنانے میں مدد کرتے ہیں۔

گیئر ٹوتھ کی شکل صوابدیدی نہیں ہے۔ involute پروفائل جدید گیئرز میں استعمال ہونے والی سب سے عام شکل ہے کیونکہ یہ گیئرز کو مرکزوں کے درمیان فاصلے سے قطع نظر ایک مستقل رفتار کا تناسب برقرار رکھنے کی اجازت دیتا ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ جب تک گیئرز صحیح طریقے سے منسلک رہیں گے، ان کی حرکت ہموار اور موثر رہے گی۔

گیئر دانت کے افعال

گیئر ٹوتھ مکینیکل سسٹم کے اندر کئی ضروری کام انجام دیتا ہے:

1. نقل و حرکت کی ترسیل - شافٹ کے درمیان گردشی حرکت کو منتقل کرنے کے لیے گیئر دانتوں کا انٹر لاک۔

2. ٹارک کی ترسیل - میشنگ کے ذریعے، گیئر دانت مکینیکل پاور کو مؤثر طریقے سے منتقل کرنے کی اجازت دیتے ہیں، مشینوں کو بھاری بوجھ کو سنبھالنے کے قابل بناتے ہیں۔

3. رفتار اور سمت کا کنٹرول - گیئر دانتوں کا سائز اور تعداد رفتار میں کمی یا اضافے کے ساتھ ساتھ گردش کی سمت کا تعین کرتی ہے۔

4. لوڈ ڈسٹری بیوشن - دانت رابطے کی قوتوں کو یکساں طور پر تقسیم کرتے ہیں، لباس کو کم کرتے ہیں اور طویل سروس کی زندگی کو یقینی بناتے ہیں۔

گیئر دانتوں کی اقسام

گیئر کے دانت گیئر کی قسم کے لحاظ سے مختلف ہو سکتے ہیں۔اسپر گیئرز ان کے سیدھے دانت محور کے متوازی ہوتے ہیں، جو انہیں سادہ لیکن تیز رفتاری پر کسی حد تک شور کرتے ہیں۔ہیلیکل گیئرزخصوصیت والے زاویہ والے دانت، جو آہستہ آہستہ مشغول ہوتے ہیں اور زیادہ بوجھ کی گنجائش کی اجازت دیتے ہوئے شور کو کم کرتے ہیں۔بیول گیئرزدانتوں کو ایک دوسرے کو ملانے والی شافٹ پر میش کرنے کی شکل دی ہے، جبکہکیڑا گیئرززیادہ کمی کے تناسب کے لیے دانتوں کی طرح سکرو کا استعمال کریں۔ ڈبل ہیلیکل (ہیرنگ بون) گیئرز:
مخالف زاویوں کے ساتھ ہیلیکل دانتوں کی دو قطاروں پر مشتمل۔ یہ کنفیگریشن سنگل ہیلیکل گیئرز کے ذریعے پیدا ہونے والے محوری زور کو منسوخ کر دیتی ہے، جس سے زیادہ استحکام کے ساتھ ہائی ٹارک ایپلی کیشنز کی اجازت ہوتی ہے۔

اندرونی گیئرز:
انگوٹھی یا سلنڈر کے اندر سے کٹے ہوئے دانتوں کی خصوصیات۔ وہ بیرونی گیئرز کے ساتھ میشنگ کے ذریعے کمپیکٹ ڈیزائنز، جیسے سیاروں کے گیئر سسٹمز میں استعمال ہوتے ہیں۔
ریک اور پنین کے دانت
تفصیل: سیدھے دانتوں والی ایک فلیٹ بار (ریک) سرکلر گیئر (پینین) کے ساتھ میش کرتی ہے۔
خصوصیات:
گردشی حرکت کو لکیری حرکت میں تبدیل کرتا ہے اور اس کے برعکس۔
اسٹیئرنگ سسٹمز اور لکیری ایکچیویٹر ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتا ہے۔

ہر ڈیزائن دانتوں کی جیومیٹری کو مخصوص ایپلی کیشنز اور کارکردگی کی ضروریات کے مطابق بناتا ہے۔

مواد اور استحکام

چونکہ گیئر دانت مسلسل تناؤ، رگڑ اور رابطے کے دباؤ کو برداشت کرتے ہیں، اس لیے مواد کا انتخاب بہت ضروری ہے۔ اسٹیل کے مرکب اپنی طاقت اور لباس مزاحمت کی وجہ سے بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں، جبکہ سطحی علاج جیسے کاربرائزنگ، نائٹرائڈنگ، یا شاٹ پیننگ سختی اور تھکاوٹ کی زندگی کو بڑھاتے ہیں۔ ہلکی ایپلی کیشنز میں، وزن اور شور کو کم کرنے کے لیے پلاسٹک یا ایلومینیم جیسے مواد کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔

جدید انجینئرنگ میں اہمیت

گیئر ٹوتھ، اگرچہ پوری مشین کے مقابلے میں چھوٹا ہے، میکینیکل سسٹم کی کارکردگی، کارکردگی اور قابل اعتماد کا تعین کرتا ہے۔ ناقص ڈیزائن یا تیار کردہ گیئر دانت ضرورت سے زیادہ کمپن، شور، تیزی سے پہننے، یا یہاں تک کہ تباہ کن ناکامی کا باعث بن سکتے ہیں۔ یہی وجہ ہے کہ صنعتیں پیداوار کے دوران درست مشینی، پیسنے، اور گیئر دانتوں کے معائنہ پر زیادہ زور دیتی ہیں۔