Gear je druh náhradních dílů, které jsou široce používány v životě, ať už jde o letectví, nákladní loď, automobil a tak dále. Když je však ozubené kolo navrženo a zpracováno, je vyžadován počet jeho zubů. Někteří lidé říkají, že pokud je nižší než 17 zubů, nemůže se otáčet a někteří lidé říkají, že je to špatně. Převodů pod 17 zubů je mnoho. Ve skutečnosti jsou všechna tato tvrzení správná. Ví fanoušci zlata proč? Vítejte v zanechání zprávy k diskusi.
Proč je počet zubů 17?
Tak proč 17? Místo jiných čísel? Pokud jde o 17, začíná to metodou zpracování ozubeného kola, jak je znázorněno na obrázku níže, široce používanou metodou je použití varné desky k řezání.
Při výrobě ozubených kol tímto způsobem při malém počtu zubů dochází k podřezání, které má vliv na pevnost vyráběných ozubených kol. Co je podřezání znamená, že byl odříznut kořen. . . Všimněte si červeného rámečku na obrázku:
obrázek
Když průsečík vrcholu zubu ozubeného kola a čáry záběru překročí mezní bod záběru řezaného kola, dojde k odříznutí části profilu evolventního zubu kořene zubu řezaného kola. Tento jev se nazývá podřezávání.
Kdy se tedy lze vyhnout podbízení? Odpověď je tato 17 (když je koeficient výšky 1 a úhel tlaku je 20 stupňů).
Za prvé, důvodem, proč se ozubená kola mohou otáčet, je to, že mezi horním a spodním ozubeným kolem by měla být vytvořena dvojice dobrého převodového vztahu. Pouze když je spojení mezi nimi na místě, může být jeho fungování stabilním vztahem. Vezmeme-li jako příklad evolventní ozubená kola, dvě ozubená kola mohou hrát svou roli pouze tehdy, pokud dobře zabírají. Konkrétně se dělí na dva typy: čelní ozubená kola a šikmá ozubená kola.
Pro standardní čelní ozubené kolo je koeficient výšky přídavku 1 a koeficient výšky paty zubu 1,25 a jeho tlakový úhel by měl dosahovat 20 stupňů. Když je ozubené kolo zpracováno, pokud jsou základna zubu a nástroj jako dvě ozubená kola Stejné.
Pokud je počet zubů embrya menší než určitá hodnota, dojde k vykopání části kořene kořene zubu, což se nazývá podřezání. Pokud je podříznutí malé, ovlivní to pevnost a stabilitu ozubeného kola. Zde zmíněných 17 je pro ozubená kola. Pokud nemluvíme o pracovní účinnosti ozubených kol, bude fungovat bez ohledu na počet zubů.
Navíc 17 je prvočíslo, to znamená, že počet přesahů mezi určitým zubem ozubeného kola a jinými ozubenými koly je při určitém počtu otáček nejmenší a na tomto místě dlouho nezůstane. při působení síly. Ozubená kola jsou přesné nástroje. Sice budou chyby na každém rychlostním stupni, ale pravděpodobnost opotřebení hřídele kola na 17 je příliš vysoká, takže pokud je 17, bude to krátkodobě v pořádku, ale nebude to fungovat dlouho.
Ale tady nastává problém! Na trhu je stále mnoho ozubených kol s méně než 17 zuby, ale stále se dobře točí, jsou obrázky a pravda!
Někteří síťaři poukazovali na to, že ve skutečnosti, pokud změníte způsob zpracování, je možné vyrobit standardní evolventní ozubená kola s méně než 17 zuby. Takové ozubené kolo se samozřejmě také snadno zasekne (kvůli rušení ozubeného kola nemohu najít obrázek, prosím, domyslete), takže se opravdu nemůže otáčet. Odpovídajících řešení je také mnoho a řadící soukolí je nejpoužívanější (laicky řečeno oddalování nástroje při řezání), dále jsou ozubená kola šikmá, cykloidní atd. Dále pancykloida Ozubené kolo.
Další pohled na internet: Zdá se, že všichni příliš věří knihám. Nevím, kolik lidí v práci důkladně studovalo ozubená kola. V lekci mechanických principů neexistuje žádná základní příčina pro evolventní čelní ozubená kola s více než 17 zuby. Odvození řezu je založeno na skutečnosti, že horní zaoblení R čelní plochy hřebenového nástroje pro zpracování ozubených kol je 0, ale ve skutečnosti, jak mohou mít nástroje v průmyslové výrobě žádný úhel R? (Bez tepelného zpracování nástroje s úhlem R, koncentrace napětí v ostré části snadno praskne a během používání se snadno opotřebuje nebo praskne) a i když nástroj nemá podříznutí v úhlu R, maximální počet zubů nemusí být 17 zuby, takže jako podmínka podřezání je použito 17 zubů. Ve skutečnosti je to otevřené k diskusi!
Z obrázku je vidět, že při obrábění ozubeného kola nástrojem s úhlem R 0 v horní části čela čela se přechodová křivka z 15. zubu na 18. zub výrazně nezmění, proč se tedy říká, že 17. zub začíná evolventním přímým zubem? A co počet podřezaných zubů?
Ekvidistantní křivka fialové rozšířené epicykloidy v kořenové části výše uvedeného obrázku je profil zubu po řezu kořene. Jak daleko bude kořenová část ozubeného kola podříznuta, aby to ovlivnilo jeho použití? To je určeno relativním pohybem vrcholu zubu druhého ozubeného kola a rezervou pevnosti paty zubu ozubeného kola. Pokud vrchol zubu protilehlého ozubeného kola nezapadá do podříznuté části, mohou se obě ozubená kola normálně otáčet (Poznámka: Podříznutí Část tvoří neevolventní profil zubu a záběr profilu evolventního zubu a neevolventního profilu zubu profil evolventního zubu se v případě nespecifického provedení obvykle nekonjuguje, tedy ruší).
Z tohoto obrázku je vidět, že linie záběru dvou ozubených kol právě setřela kružnici maximálního průměru naproti přechodové křivce dvou ozubených kol (Poznámka: fialová část je profil evolventního zubu, žlutá část je podříznutí část, záběrová čára Není možné vstoupit pod základní kružnici, protože pod základní kružnicí není žádná evolventa a záběrové body dvou ozubených kol v libovolné poloze jsou všechny na této čáře), to znamená, že obě ozubená kola mohou prostě mesh normálně, samozřejmě to není povoleno ve strojírenství, délka sítě je 142,2, tato hodnota/základní sekce=stupeň shody.
Jiní řekli: Za prvé, nastavení této otázky je špatné. Ozubená kola s méně než 17 zuby nebudou mít vliv na použití (popis tohoto bodu v první odpovědi je chybný a tři podmínky pro správný záběr ozubených kol nemají nic společného s počtem zubů), ale 17 zubů v jistý V některých specifických případech bude zpracování nepohodlné, zde je více pro doplnění některých znalostí o ozubených kolech.
Nejprve mi dovolte mluvit o evolventě, evolventa je nejpoužívanějším typem profilu zubů ozubeného kola. Proč tedy evolventa? Jaký je rozdíl mezi touto přímkou a přímkou a obloukem? Jak je znázorněno na obrázku níže, jedná se o evolventu (zde je evolventa pouze z poloviny zubu).
obrázek
Jedním slovem, evolventa znamená přijmout přímku a pevný bod na ní, když se přímka valí po kružnici, trajektorii pevného bodu. Jeho výhody jsou zřejmé, když dvě evolventy do sebe zapadají, jak je znázorněno na obrázku níže.
obrázek
Když se obě kola otáčejí, směr působení síly v kontaktním bodě (jako je M , M' ) je vždy na stejné přímce a tato přímka je udržována kolmá ke dvěma evolventním kontaktním plochám (tečné roviny ). Díky svislosti mezi nimi nebude docházet k „prokluzu“ a „tření“, což objektivně snižuje třecí sílu záběru ozubeného kola, což může nejen zlepšit účinnost, ale také prodloužit životnost ozubeného kola.
Jako nejpoužívanější forma profilu zubu - evolventa to samozřejmě není naše jediná volba.
Kromě „podřezávání“, jako inženýři, musíme nejen zvážit, zda je to proveditelné na teoretické úrovni a zda je efekt dobrý, ale co je důležitější, musíme najít způsob, jak teoretické věci vyjít, což zahrnuje výběr materiálu , výroba, přesnost, testování atd. A tak dále.
Běžně používané způsoby zpracování ozubených kol se obecně dělí na způsob tváření a způsob tváření vějíře. Metodou tváření je přímé vyříznutí tvaru zubu vyrobením nástroje, který odpovídá tvaru mezery mezi zuby. To obecně zahrnuje frézy, motýlkové brusné kotouče atd.; Metoda Fan Cheng porovnává Komplikované, můžete pochopit, že dvě ozubená kola zabírají, z nichž jeden je velmi tvrdý (nůž) a druhý je stále v hrubém stavu. Proces síťování postupně přechází z dlouhé vzdálenosti do normálního stavu sítě. Při tomto procesu se středním řezáním vyrábí nová ozubená kola. Pokud máte zájem, můžete si najít "Principy mechaniky", kde se podrobně naučíte.
Metoda Fancheng je široce používána, ale když je počet zubů ozubeného kola malý, průsečík přídavné čáry nástroje a záběrové čáry překročí mezní bod záběru řezaného ozubeného kola a kořen ozubeného kola, které má být zpracováno. bude přes Řezání, protože podříznutá část překračuje mezní bod záběru, neovlivňuje normální záběr ozubených kol, ale nevýhodou je oslabení pevnosti zubů. Když se taková ozubená kola používají v těžkých případech, jako jsou převodovky, je snadné zlomit zuby ozubeného kola. Obrázek ukazuje model 2-závitnice 8-ozubeného kola po běžném zpracování (s podříznutím).
obrázek
A 17 je limitní počet zubů vypočtený podle normy převodovky naší země. Ozubené kolo s počtem zubů menším než 17 se při běžném zpracování metodou Fancheng bude jevit jako „jev podřezání“. V tomto okamžiku je třeba upravit metodu zpracování, například posunutí, jak je znázorněno na obrázku 2-závitnice 8-ozubené kolo vyrobené pro indexování (malé podříznutí).
obrázek
Mnoho zde popsaného obsahu samozřejmě není vyčerpávající. Ve stroji je mnohem více zajímavých dílů a v projektu je více problémů při výrobě těchto dílů. Zájemci o zlato mohou chtít věnovat více pozornosti.
Závěr: 17 zubů pochází z metody zpracování a také záleží na metodě zpracování. Pokud dojde k výměně nebo vylepšení způsobu zpracování ozubeného kola, jako je metoda tváření a zpracování přemístění (zde se konkrétně týká čelního kola), k jevu podříznutí nedojde a s limitním počtem 17 zubů není problém.
Navíc z této otázky a její odpovědi můžeme vidět rys mechanické disciplíny – vysoký stupeň integrace teorie a praxe.
Pohled Netizena: Především je nesprávné říkat, že ozubené kolo s méně než 17 zuby se nemůže otáčet. Pojďme si stručně představit, jak počet 17 zubů pochází.
obrázek
Ozubené kolo se týká mechanického prvku s ozubenými koly na ráfku, který nepřetržitě zabírá pro přenos pohybu a výkonu. Profil zubu ozubeného kola má evolventní tvar, tvar oblouku atd. a evolventní ozubené kolo je široce používáno.
Evolventní ozubená kola se dělí na čelní kola/čelní ozubená kola se šikmým ozubením atd. U standardních čelních ozubených kol je koeficient výšky dodatku 1, koeficient výšky dedendu je 1,25 a úhel tlaku je 20 stupňů. Při obrábění ozubení se obecně používá metoda vějířového tváření, to znamená, že pohyb nástroje a polotovaru ozubeného kola během obrábění je jako dvojice ozubených kol, která do sebe zabírají. Při standardním zpracování ozubení, pokud je počet zubů menší než určitá hodnota, bude část evolventního profilu u kořene polotovaru zubu vykopána, což se nazývá podříznutí, jak je znázorněno na levém obrázku níže, podříznutí bude vážně ovlivnit pevnost a převod ozubeného kola Stacionarita, minimální hodnota bez podříznutí je 2*1/sin(20)^2 (1 je přídavný výškový koeficient, 20 je úhel přítlaku).
Zde uvedených 17 zubů je pro standardní čelní ozubená kola. Máme mnoho způsobů, jak se vyhnout podřezání, jako je posunutí ozubeného kola, to znamená, že nástroj je daleko od středu otáčení polotovaru kola nebo blízko k němu. Zde, abychom se vyhnuli podříznutí, musíme zvolit Daleko od středu otáčení obrysu, jak je znázorněno na pravém obrázku níže, vychází opět kompletní evolventní obrysová čára?
obrázek
Po přeřazení se ozubené kolo může znovu otáčet, aniž by to bylo ovlivněno, a ozubené kolo s 5 zuby se také může otáčet prostřednictvím správného posunutí.
Ve skutečnosti mohou šroubová ozubená kola také zabránit podřezání ozubeného kola nebo snížit minimální hodnotu zubu pro vznik podříznutí.
obrázek
Vypočítá se číslo 17. Neznamená to, že se malý počet 17 ozubených kol nemůže otáčet, ale pokud je méně než 17 zubů, lze při obrábění ozubení snadno odříznout část kořene ozubeného kola s obrobenou odsazenou čárou, tedy podříznutím, výsledným v oslabené síle převodu. Pokud jde o způsob výpočtu, je to čistě matematický problém. Podle výše uvedeného vzorce je úhel hnětení =20 stupňů a minimální počet zubů bez podříznutí je 17.
Pohled Netizena: Zda může být počet zubů ozubeného kola menší než 17, to je otázka na zamyšlení. U standardních převodů opravdu nemůže být počet zubů menší než 17, proč? Protože když je počet zubů menší než 17, ozubené kolo se podřeže.
Takzvaný podřez znamená, že za určitých podmínek, za určitých podmínek, se vrchol zubu nástroje příliš zařezává do kořene zubu ozubeného kola a uřízne část profilu evolventního zubu kořene zubu.
obrázek
Fan Chengfa a Undercut
obrázek
Fanoušek Chengfa
Fanchengova metoda (nebo nazývaná generující metoda) je metoda obrábění ozubených kol využívající v geometrii princip obalování. Po zadání profilu evolventního zubu dvou ozubených kol a úhlové rychlosti w1 hnacího kola lze úhlovou rychlost w2 hnaného kola získat prostřednictvím záběru dvou profilů zubů a i12=w1/ w2=pevná hodnota. Protože při záběru dvou profilů zubů provádějí dvě roztečné kružnice čisté odvalování a během procesu čistého odvalování roztečné kružnice 1 po roztečné kružnici 2 bude profil zubu ozubeného kola 1 zaujímat řadu relativních poloh vzhledem k ozubenému kolu. 2 a řada vzájemných poloh Obálka je profil zubu ozubeného kola 2, to znamená, že když se dvě roztečné kružnice čistě odvalují, lze dva profily evolventních zubů považovat za vzájemné obálky.
Podřezávání
Důvody pro podříznutí: Když průsečík čáry přídavku nástroje a čáry záběru překročí mezní bod záběru N1 a nástroj pokračuje v pohybu z polohy II, část profilu evolventního zubu, která byla vyříznuta na kořeni, se odřízne. vypnuto.
Důsledky podříznutí: ozubená kola s vážným podříznutím na jedné straně oslabí ohybovou pevnost zubů ozubených kol; na druhou stranu to omezí uložení ozubeného převodu, což je velmi nepříznivé pro převod. Důvody pro podříznutí: Když průsečík čáry přídavku nástroje a čáry záběru překročí mezní bod záběru N1 a nástroj pokračuje v pohybu z polohy II, část profilu evolventního zubu, která byla vyříznuta na kořeni, se odřízne. vypnuto.
U nestandardních převodů je v pořádku méně než 17 zubů.
