Od hodiniek až po parné turbíny sú ozubené kolesá rôznych veľkostí, veľké i malé, široko používané v rôznych výrobkoch ako mechanické časti na prenos energie.Hovorí sa, že veľkosť trhu s ozubenými kolesami a komponentmi ozubených kolies vo svete dosiahla jeden bilión juanov a predpokladá sa, že sa bude v budúcnosti rýchlo rozvíjať spolu s rozvojom odvetvia.
Výstroj je druh náhradných dielov, ktoré sa v živote bežne používajú, či už ide o letectvo, nákladnú loď, automobil atď.Keď je však ozubené koleso navrhnuté a spracované, je potrebný počet ozubených kolies.Niektorí hovoria, že ak je nižší ako 17 zubov, nedá sa otáčať., Vieš prečo?
Tak prečo 17?Namiesto iných čísel?Pokiaľ ide o 17, začína to metódou spracovania ozubeného kolesa, ako je znázornené na obrázku nižšie, široko používanou metódou je použitie varnej dosky na rezanie.
Pri výrobe ozubených kolies týmto spôsobom pri malom počte zubov dochádza k podrezaniu, ktoré ovplyvňuje pevnosť vyrábaných ozubených kolies.Čo je podrezanie znamená, že koreň bol odrezaný...Všimnite si červené pole na obrázku:
Kedy sa teda dá vyhnúť podhodnoteniu?Odpoveď je toto 17 (keď koeficient výšky dodatku je 1 a uhol tlaku je 20 stupňov).
Po prvé, dôvodom, prečo sa ozubené kolesá môžu otáčať, je to, že medzi horným a spodným prevodom by mala byť vytvorená dvojica dobrých prevodových pomerov.Len keď je spojenie medzi nimi na mieste, môže byť jeho fungovanie stabilným vzťahom.Ak vezmeme ako príklad evolventné ozubené kolesá, dve ozubené kolesá môžu zohrávať svoju úlohu iba vtedy, ak dobre zaberajú.Konkrétne sa delia na dva typy: čelné ozubené kolesá a šikmé ozubené kolesá.
Pre štandardné čelné ozubené koleso je koeficient výšky dodatku 1 a koeficient výšky päty zuba 1,25 a jeho tlakový uhol by mal dosahovať 20 stupňov.Keď je ozubené koleso spracované, ak základňa zubov a nástroj sú ako dve ozubené kolesá Rovnaké.
Ak je počet zubov embrya menší ako určitá hodnota, dôjde k vykopnutiu časti koreňa zubného koreňa, čo sa nazýva podrezanie.Ak je podrezanie malé, ovplyvní to pevnosť a stabilitu ozubeného kolesa.Tu spomenutých 17 je pre prevody.Ak nehovoríme o pracovnej účinnosti ozubených kolies, bude to fungovať bez ohľadu na počet zubov.
Okrem toho 17 je prvočíslo, to znamená, že počet prekrytí medzi určitým zubom ozubeného kolesa a inými ozubenými kolesami je najmenší pri určitom počte otáčok a na tomto mieste dlho nezostane. pri pôsobení sily.Ozubené kolesá sú presné prístroje.Hoci na každom prevodovom stupni budú chyby, pravdepodobnosť opotrebovania hriadeľa kolesa pri 17 je príliš vysoká, takže ak je 17, bude to krátkodobo v poriadku, ale nebude to fungovať dlho.
Tu však nastáva problém!Na trhu je stále veľa prevodov s menej ako 17 zubami, ale stále sa dobre otáčajú, sú obrázky a pravda!
Niektorí sieťári poukázali na to, že v skutočnosti, ak zmeníte spôsob spracovania, je možné vyrobiť štandardné evolventné ozubené kolesá s menej ako 17 zubami.Samozrejme, že takéto ozubené koleso sa tiež ľahko zasekne (kvôli rušeniu ozubeného kolesa nemôžem nájsť obrázok, prosím, rozmyslite si), takže sa naozaj nedá točiť.Zodpovedajúcich riešení je tiež veľa a najčastejšie sa používa radenie (laicky povedané odsúvanie nástroja pri rezaní) a tiež súkolesia šikmé, cykloidné a pod. Ďalej pancykloida. výbava.
Ďalší pohľad na internet: Zdá sa, že všetci príliš veria knihám.Neviem, koľko ľudí má v práci poriadne naštudované prevody.V lekcii mechanických princípov neexistuje základná príčina pre evolventné čelné ozubené kolesá s viac ako 17 zubami.Odvodenie rezania je založené na skutočnosti, že horné zaoblenie R čelnej plochy hrebeňového nástroja na spracovanie ozubených kolies je 0, ale v skutočnosti, ako môžu nástroje v priemyselnej výrobe mať žiadny uhol R?(Bez tepelného spracovania nástroja R uhol, koncentrácia napätia v ostrej časti ľahko praskne a počas používania sa ľahko opotrebuje alebo praskne) a aj keď nástroj nemá podrezanie R uhla, maximálny počet zubov nemusí byť 17 zuby, preto sa ako podrezanie použije 17 zubov.V skutočnosti je otvorená diskusia!Poďme sa pozrieť na vyššie uvedené obrázky.
Z obrázku je vidieť, že pri obrábaní ozubeného kolesa nástrojom s uhlom R 0 v hornej časti čela čela sa prechodová krivka z 15. zuba na 18. zub výrazne nemení, tak prečo je povedal, že 17. zub začína evolventným rovným zubom?A čo počet podrezaných zubov?
Tento obrázok museli nakresliť študenti strojárskeho odboru s Fan Chengyi.Môžete vidieť vplyv uhla R nástroja na podrezanie ozubeného kolesa.
Rovnaká krivka fialového rozšíreného epicykloidu v koreňovej časti vyššie uvedeného obrázku je profil zuba po prerezaní koreňa.Ako ďaleko bude koreňová časť ozubeného kolesa podrezaná, aby to ovplyvnilo jeho použitie?Toto je určené relatívnym pohybom hornej časti zuba druhého ozubeného kolesa a rezervou pevnosti koreňa zuba ozubeného kolesa.Ak horná časť ozubenia zapadajúceho ozubeného kolesa nezaberá s podrezanou časťou, obe ozubené kolesá sa môžu normálne otáčať (Poznámka: Podrezanie Súčasťou je neevolventný profil zuba a záber medzi profilom evolventného zuba a profil evolventného zuba zvyčajne nie je konjugovaný v prípade nešpecifického dizajnu, teda zasahovať).
Z tohto obrázku je vidieť, že línia záberu dvoch ozubených kolies práve vymazala kružnicu s maximálnym priemerom oproti prechodovej krivke dvoch ozubených kolies (Poznámka: fialová časť je profil evolventného zuba, žltá časť je podrezanie časť, záberová čiara Nie je možné vstúpiť pod základnú kružnicu, pretože pod základnou kružnicou nie je žiadna evolventa a záberové body dvoch ozubených kolies v ľubovoľnej polohe sú všetky na tejto čiare), to znamená, že obe ozubené kolesá môžu len normálne pletivo, samozrejme toto V strojárstve to nie je povolené, dĺžka pletiva je 142,2, táto hodnota/základný úsek = stupeň zhody.
Z tohto obrázku je vidieť, že línia záberu dvoch ozubených kolies práve vymazala kružnicu s maximálnym priemerom oproti prechodovej krivke dvoch ozubených kolies (Poznámka: fialová časť je profil evolventného zuba, žltá časť je podrezanie časť, záberová čiara Nie je možné vstúpiť pod základnú kružnicu, pretože pod základnou kružnicou nie je žiadna evolventa a záberové body dvoch ozubených kolies v ľubovoľnej polohe sú všetky na tejto čiare), to znamená, že obe ozubené kolesá môžu len normálne pletivo, samozrejme toto V strojárstve to nie je povolené, dĺžka pletiva je 142,2, táto hodnota/základný úsek = stupeň zhody.
Iní povedali: Po prvé, nastavenie tejto otázky je nesprávne.Ozubené kolesá s menej ako 17 zubami neovplyvnia použitie (popis tohto bodu v prvej odpovedi je nesprávny a tri podmienky pre správny záber ozubených kolies nemajú nič spoločné s počtom zubov), ale 17 zubov v isté V niektorých špecifických prípadoch to bude nepohodlné spracovať, tu je viac na doplnenie niektorých poznatkov o ozubených kolesách.
Dovoľte mi najprv hovoriť o evolvente, evolventa je najpoužívanejší typ profilu zubov ozubeného kolesa.Prečo teda evolventa?Aký je rozdiel medzi touto čiarou a priamkou a oblúkom?Ako je znázornené na obrázku nižšie, je to evolventa (tu je len polovica evolventy zuba)
Jedným slovom, evolventa znamená prijať priamku a pevný bod na nej, keď sa priamka valí po kružnici, trajektórii pevného bodu.Jeho výhody sú zrejmé, keď dve evolventy do seba zapadajú, ako je znázornené na obrázku nižšie.
Keď sa obe kolesá otáčajú, smer pôsobenia sily v kontaktnom bode (ako napríklad M, M') je vždy na rovnakej priamke a táto priamka je udržiavaná kolmo na dve evolventne tvarované kontaktné plochy (dotykové roviny ).Vďaka zvislosti medzi nimi nebude „preklzávanie“ a „trenie“, čo objektívne znižuje treciu silu záberu ozubeného kolesa, čo môže nielen zlepšiť účinnosť, ale aj predĺžiť životnosť ozubeného kolesa.
Samozrejme, ako najpoužívanejšia forma profilu zubov – evolventa, to nie je naša jediná voľba.
Okrem „podrezania“, ako inžinieri, musíme nielen zvážiť, či je to možné na teoretickej úrovni a či je efekt dobrý, ale čo je dôležitejšie, musíme nájsť spôsob, ako vyjsť z teoretických vecí, čo zahŕňa výber materiálu. , výroba, presnosť, testovanie atď.
Bežne používané metódy spracovania ozubených kolies sa vo všeobecnosti delia na metódu tvárnenia a metódu tvárnenia ventilátora.Spôsob tvarovania spočíva v priamom vyrezaní tvaru zuba výrobou nástroja zodpovedajúceho tvaru medzery medzi zubami.To vo všeobecnosti zahŕňa frézy, motýľové brúsne kotúče atď.;Metóda Fan Cheng porovnáva Komplikované, môžete pochopiť, že dva prevody zaberajú, z ktorých jeden je veľmi tvrdý (nôž) a druhý je stále v hrubom stave.Proces sieťovania postupne prechádza z veľkej vzdialenosti do normálneho stavu sieťovania.V tomto procese sa nové ozubené kolesá vyrábajú stredným rezaním.Ak máte záujem, môžete nájsť "Princípy mechaniky", kde sa dozviete podrobnejšie.
Metóda Fancheng je široko používaná, ale keď je počet zubov ozubeného kolesa malý, priesečník prídavnej čiary nástroja a záberovej čiary prekročí hraničný bod záberu rezaného ozubeného kolesa a koreň ozubeného kolesa, ktoré sa má spracovať. bude nad Rezanie, pretože podrezaná časť presahuje medzný bod záberu, neovplyvňuje normálny záber ozubených kolies, ale nevýhodou je, že oslabuje pevnosť zubov.Keď sa takéto prevody používajú v ťažkých podmienkach, ako sú prevodovky, je ľahké zlomiť zuby ozubeného kolesa.Na obrázku je model 2-zápustkového 8-zubového prevodu po bežnom spracovaní (s podrezaním).
A 17 je hraničný počet zubov vypočítaný podľa normy prevodovky našej krajiny.Ozubené koleso s počtom zubov menším ako 17 sa pri bežnom spracovaní Fanchengovou metódou prejaví ako „fenomén podrezania“.V tomto čase je potrebné upraviť spôsob spracovania, ako je posun, ako je znázornené na obrázku 2-zápustkové 8-zubové ozubené koleso spracované na indexovanie (malé podrezanie).
Samozrejme, veľa z tu opísaného obsahu nie je vyčerpávajúce.V stroji je oveľa viac zaujímavých častí a pri výrobe týchto častí v strojárstve je viac problémov.Zainteresovaní čitatelia môžu chcieť venovať väčšiu pozornosť.
Záver: 17 zubov pochádza zo spôsobu spracovania a závisí aj od spôsobu spracovania.Ak je spôsob spracovania ozubeného kolesa nahradený alebo vylepšený, ako je metóda tvárnenia a spracovanie posunu (tu sa konkrétne vzťahuje na čelné koleso), k javu podrezania nedôjde a s limitným počtom 17 zubov nie je problém.
