Pužni prijenos

Pužni prijenos je naziv za jedan od najčešćih načina prijenosa obrtnog momenta, odnosno snage u mašinskom inženjerstvu, koji se ostvaruje pomoću zavrtnja i zupčanika. Obrtanje vratila na kome se nalazi zavrtanj uvjetuje obrtanju pužnog zupčanika koji se nalazi na drugom vratilu, čime se ostvaruje prijenosni odnos između 1-100, kada se radi o jednostepenim prijenosnicima. Pužni prijenos se koristi isključivo kada je potrebno povezati dva vratila koja se mimoilaze, zbog toga je prijenos cilindričnim ili koničnim zupčanicima konstruktivno neprihvatljiv.

Princip rada pužnog prijenosnika

Glavne prednosti pužnog para su:

• male dimenzije Pužni par zauzima relativno manje mjesta u poređenju sa dva klasična zupčanika, s obzirom da je njegov drugi zupčanik-zavrtanj, koji je već urezan na vratilo. Ova osobina može biti od izuzetne važnosti, naročito kada se radi o manjim konstrukcijama i sklopovima, gdje je ušteda prostora presudna
• mala težina, manja zapremina ujedno znači i manja težina. Ovisno od materijala od kojeg su izrađeni, pužni parovi su uvijek lakši od klasinčnog jednostepenog prijenosnika preko cilindričnih ili koničnih zupčanika, zato što zavrtanj nema svoju težinu, već je dio vratila, a kao urezan, to znači da smanjuje težinu vratila na tom mjestu. Za prijenosnike, kakvi su reduktori, ako se nalaze na višoj tački i ako su odignuti od podloge, težina može uveliko uticati na pojedine osobine cijelog sklopa.
• veliki prijenosni odnos i stepen sprezanja S većim prijenosnim odnosom prenosi se i više snaga, to znači da ovaj zupčasti par može prenijeti ogromnu snagu, zato što je više zuba u zahvatu. Ali nekada ovo može biti i negativno, jer veći stepen sprezanja ponekad dovodi i do zadiranja između bokova zubaca.

Glavni nedostatak pužnog para je:

Promjena poprečnog presjeka vratila na mjestu pužnog zavrtnja

• mali stepen iskorištenja To znači da usljed prenosa snage dolazi do velikih gubitaka snage, pa njegov stepen iskorištenja može biti oko 50%, što je u poređenju sa drugim zupčastim parovima dosta manje. Zato se treba izbjegavati ovaj način prijenosa ako se radi o velikoj snazi, ali je nekada ovo i jedini konstruktivni način ostvarivanja veze između vratila koje se mimoilaze.

Dijelovi

Svaki pužni prijenos čini par jednog zavrtnja i pužnog zupčanika. Pužni zupčanik je po svojoj konstrukciji i obliku identičan svim cilindričnim zupčanicima i ukoliko se veza ostvaruje pod pravim uglom, uvijek se koriste pravi zubi. Pužni zupčanik se po pravilu uvijek nalazi na prenosnom vratilu, dok je zavrtanj dio pogonskog vratila. U rijetkim slučajevima su im uloge zamijenjene. Pužni zavrtanj je princip zavojnice, kao kod vijka, čiji korak mora odgovarati koraku zuba na zupčaniku, kako bi bili u funkciji, odnosno kako bi se prenosila snaga

Materijali i izrada

Pužni par može biti izrađen od različitih materijala, ovisno o potrebama, kao što su: vijek trajanja, cijena materijala, težina, opterećenja i snaga koja se prenosi. Obično su izrađeni od čelika, kao i većina drugih mašinskih dijelova, s tim da zbog boljih mehaničih osobina, kao što su tvrdoća zubaca i žilavost trupa, uglavnom koriste ugljični i legirani čelici, a dosta rijeđe metali i metalne legure. Radi ekonomičnosti pužni zupčanik može biti izrađen na način da mu se trup izradi od manje kvalitetnog materijala, kao što je sivi liv, a ozupčani vijenac od boljeg materijala, koji se postupkom presovanja u toplom stanju navlači na trup. Time se ostvaruje velika ušteda u materijalu.

Izrada zupčanika se može vršiti glodanjem, livenjem, ali se najčešće koristi sinterovanje, dok se za zavrtanj uvijk izrađuje izjedna s vratilom i nožem glodala se urezuje navojna spirala.

Obično se zavrtanj i zupčanik izrađuju u omjeru 20:1, što znači da npr. najmanji broj zubaca zavrtnja (12) odgovara pužnom zupčaniku od 240 zubaca.

Literatura

• "Mašinski elementi, drugi dio", Repčić i Muminović, Mašinski fakultet Sarajevo, 2014.
• "Worm Gears" Arhivirano 7. 10. 2011. na Wayback Machine. Retrieved 1. 5. 2009.