Od hodinek po parní turbíny jsou ozubená kola různých velikostí, velká i malá, široce používána v různých výrobcích jako mechanické díly pro přenos energie.Říká se, že velikost trhu s ozubenými koly a komponentami ozubených kol ve světě dosáhla jednoho bilionu jüanů a předpokládá se, že se bude v budoucnu rychle rozvíjet spolu s rozvojem odvětví.
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 ozubených kol.Někteří lidé říkají, že pokud je nižší než 17 zubů, nelze s ním otáčet., víš proč?
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:
Kdy se tedy lze podbízení vyhnout?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 zubního kořene, což se nazývá podřezání.Pokud je podříznutí malé, ovlivní to pevnost a stabilitu ozubeného kola.Zde zmíněných 17 je pro převody.Pokud se nebudeme bavit o pracovní účinnosti ozubených kol, bude to 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 řezání je založeno na skutečnosti, že horní zaoblení R čelní plochy hřebenového nástroje pro zpracování ozubených kol je 0, ale ve skutečnosti, jak mohou nástroje v průmyslové výrobě mít 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, proto se jako podmínka podřezání použije 17 zubů.Ve skutečnosti je to otevřené k diskusi!Pojďme se podívat na výše uvedené obrázky.
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 nemění, tak proč je řekl, že 17. zub začíná evolventním přímým zubem?A co počet podřezaných zubů?
Tento obrázek museli nakreslit studenti oboru strojírenství s Fan Chengyi.Můžete vidět vliv úhlu R nástroje na podříznutí ozubeného kola.
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 horní část 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 jakékoli poloze jsou všechny na této čáře), to znamená, že obě ozubená kola mohou prostě mesh normálně, samozřejmě toto Není to ve strojírenství povoleno, délka čáry sítě je 142,2, tato hodnota/základní řez=stupeň shody.
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 jakékoli poloze jsou všechny na této čáře), to znamená, že obě ozubená kola mohou prostě mesh normálně, samozřejmě toto Není to ve strojírenství povoleno, délka čáry sítě je 142,2, tato hodnota/základní řez=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 zubu ozubeného kola.Proč tedy evolventa?Jaký je rozdíl mezi touto přímkou a přímkou a obloukem?Jak je znázorněno na obrázku níže, je to evolventa (zde je evolventa pouze polovina zubu)
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.
Když se dvě 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 (tečným rovinám ).Díky svislosti mezi nimi nebude „prokluzování“ a „tření“, což objektivně snižuje třecí sílu záběru ozubených kol, 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 najevo, 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.Máte-li zájem, můžete najít „Principy mechaniky“, kde se podrobně dozvíte.
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 ozubených kol.Na obrázku je model 2-zápustkového 8zubého ozubeného kola po běžném zpracování (s podřezem).
A 17 je limitní počet zubů vypočtený podle normy převodovky naší země.Ozubené kolo s počtem zubů menším než 17 se při normálním zpracování metodou Fancheng bude jevit jako „jev podřezání“.V tomto okamžiku musí být upraven způsob zpracování, jako je posunutí, jak je znázorněno na obrázku 2-zápustkové 8zubí ozubené kolo vyrobené pro indexování (malé podříznutí).
Mnoho zde popsaného obsahu samozřejmě není vyčerpávající.Ve stroji je mnohem více zajímavých dílů a ve strojírenství je při výrobě těchto dílů více problémů.Zainteresovaní čtenáři 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.