Allt frá klukkum til gufuhverfla, gír af ýmsum stærðum, stórum og smáum, eru mikið notaðir í ýmsar vörur sem vélrænir hlutar til að senda afl.Sagt er að markaðsstærð gíra og gírhluta í heiminum hafi náð einni trilljón júana og því er spáð að hún muni halda áfram að þróast hratt í framtíðinni samhliða þróun iðnaðarins.
Gír eru eins konar varahlutir sem eru mikið notaðir í lífinu, hvort sem það er flug, flutningaskip, bifreið og svo framvegis.Hins vegar, þegar gírinn er hannaður og unninn, þarf fjölda gíra.Sumir segja að ef hann er lægri en 17 tennur sé ekki hægt að snúa honum., veistu af hverju?
Svo hvers vegna 17?Í staðinn fyrir aðrar tölur?Hvað varðar 17, þá byrjar þetta með vinnsluaðferð gírsins, eins og sést á myndinni hér að neðan, er mikið notuð aðferð að nota helluborð til að skera.
Þegar tannhjól eru framleidd á þennan hátt, þegar fjöldi tanna er lítill, verður undirskurður sem hefur áhrif á styrk framleiddra tannhjóla.Það sem er undirskurður þýðir að rótin hefur verið skorin...Athugið rauða reitinn á myndinni:
Svo hvenær er hægt að forðast undirverð?Svarið er þetta 17 (þegar viðbótarhæðarstuðullinn er 1 og þrýstingshornið er 20 gráður).
Í fyrsta lagi er ástæðan fyrir því að gírarnir geta snúist vegna þess að gott flutningssamband ætti að myndast á milli efri gírsins og neðri gírsins.Aðeins þegar tengslin þar á milli eru til staðar getur rekstur þess verið stöðugt samband.Ef tekin eru óeðlileg gír sem dæmi, tveir gír geta aðeins gegnt hlutverki sínu ef þeir passa vel saman.Nánar tiltekið er þeim skipt í tvær gerðir: sporadíra og þyrillaga gíra.
Fyrir venjulegan tannhjól er stuðull viðbótarhæðarinnar 1 og stuðullinn á hælhæð tanna er 1,25 og þrýstingshorn hans ætti að ná 20 gráðum.Þegar gírið er unnið, ef tannbotninn og tólið eru eins og tveir gírar Sama.
Ef fjöldi tanna fósturvísisins er minni en ákveðið gildi, verður hluti af rót tannrótarinnar grafinn út, sem kallast undirskurður.Ef undirskurðurinn er lítill mun það hafa áhrif á styrk og stöðugleika gírsins.Þeir 17 sem nefndir eru hér eru fyrir gír.Ef við tölum ekki um skilvirkni gíranna mun það virka sama hversu margar tennur eru.
Þar að auki er 17 prímtala, það er að segja að fjöldi skörunar milli ákveðinnar tönn í gír og öðrum gírum er minnstur við ákveðinn fjölda snúninga og mun ekki standa á þessum tímapunkti í langan tíma þegar kraftinum er beitt.Gír eru nákvæm tæki.Þó að það verði villur á hverjum gír eru líkurnar á sliti á hjólásnum við 17 of miklar, þannig að ef það er 17, þá mun það vera í lagi í stuttan tíma, en það mun ekki virka í langan tíma.
En hér kemur vandamálið!Það eru enn margir gírar með minna en 17 tennur á markaðnum, en þeir snúast samt vel, það eru myndir og sannleikurinn!
Sumir netverjar bentu á að í raun og veru, ef þú breytir vinnsluaðferðinni, þá er hægt að framleiða staðlaða gíra með minna en 17 tönnum.Auðvitað er líka auðvelt að festast svona gír (vegna gírtruflana finn ég ekki myndina, vinsamlegast gerðu upp hug þinn), svo hann getur í raun ekki snúist.Það eru líka margar samsvarandi lausnir og skiptigírinn er sá sem er oftast notaður (í mannamáli er það að færa verkfærið í burtu þegar verið er að klippa) og það eru líka skrúflaga gírar, hringlaga gír osfrv. Svo er það pancycloid gír.
Sjónarmið annars netverja: Allir virðast trúa of mikið á bækur.Ég veit ekki hversu margir hafa kynnt sér gíra rækilega í vinnunni.Í kennslustundinni um vélrænar meginreglur er engin rót orsök fyrir óeðlilegum tannhjólum með fleiri en 17 tennur.Afleiðing skurðar byggist á því að efsta flakið R á hrífuflötnum á grindarverkfærinu fyrir vinnslu gíra er 0, en í rauninni, hvernig geta verkfæri í iðnaðarframleiðslu ekki haft R horn?(Án hitameðhöndlunar á R horn tóli er auðvelt að sprunga álagsstyrk skarpa hlutans og auðvelt er að klæðast eða sprunga meðan á notkun stendur) og jafnvel þó að tólið sé ekki með R horn undirskorið getur hámarksfjöldi tanna ekki verið 17 tennur, þannig að 17 tennur eru notaðar sem undirskurðarskilyrði.Reyndar er það opið fyrir umræðu!Við skulum kíkja á myndirnar hér að ofan.
Það má sjá á myndinni að þegar gírinn er vélaður með tóli með R horninu 0 efst á hrífuhliðinni breytist umbreytingarferillinn frá 15. tönn til 18. tönn ekki verulega, svo hvers vegna er það sagði að 17. tönnin byrji á beinni einni tönn?Hvað með fjölda tanna sem skera niður?
Þessi mynd hlýtur að hafa verið teiknuð af nemendum í vélaverkfræði með Fan Chengyi.Þú getur séð áhrif R-hornsins á verkfærinu á undirskurð gírsins.
Jafnfjarlæga ferill fjólubláa útbreiddra epicycloidsins í rótarhluta myndarinnar hér að ofan er tannsniðið eftir rótarskurð.Hversu langt verður rótarhluti gírsins skorinn niður til að hafa áhrif á notkun þess?Þetta ræðst af hlutfallslegri hreyfingu tönn efst á öðrum gírnum og styrkleikaforða tannrótar gírsins.Ef tönn toppur mótunarbúnaðarins tengist ekki undirskurðarhlutanum, geta gírin tvö snúist eðlilega, (Athugið: Undirskurður hluti hans er óeiginlegur tannsnið, og samtenging óeiginlegs tannsniðs og ó- involute tennprofil er venjulega ekki samtengd ef um er að ræða ósértæka hönnun, það er að trufla).
Af þessari mynd má sjá að möskvalína gíranna tveggja er nýbúinn að þurrka út hámarksþvermálshringinn á móti umbreytingarferil gíranna tveggja (Athugið: fjólublái hlutinn er ósveigjanlegt tannsnið, guli hlutinn er undirskurðurinn hluta, möskvalínuna. Það er ómögulegt að komast inn fyrir neðan grunnhringinn, vegna þess að það er engin evolí undir grunnhringinn, og möskvastaðir gíranna tveggja í hvaða stöðu sem er eru allir á þessari línu), þ.e. bara möskva venjulega, auðvitað er þetta ekki leyfilegt í verkfræði, lengd möskva línu er 142,2, þetta gildi/grunnhluti=tilviljunargráðu.
Af þessari mynd má sjá að möskvalína gíranna tveggja er nýbúinn að þurrka út hámarksþvermálshringinn á móti umbreytingarferil gíranna tveggja (Athugið: fjólublái hlutinn er ósveigjanlegt tannsnið, guli hlutinn er undirskurðurinn hluta, möskvalínuna. Það er ómögulegt að komast inn fyrir neðan grunnhringinn, vegna þess að það er engin evolí undir grunnhringinn, og möskvastaðir gíranna tveggja í hvaða stöðu sem er eru allir á þessari línu), þ.e. bara möskva venjulega, auðvitað er þetta ekki leyfilegt í verkfræði, lengd möskva línu er 142,2, þetta gildi/grunnhluti=tilviljunargráðu.
Aðrir sögðu: Í fyrsta lagi er uppsetning þessarar spurningar röng.Gírar með færri en 17 tennur munu ekki hafa áhrif á notkunina (lýsingin á þessum lið í fyrsta svarinu er röng og skilyrðin þrjú fyrir rétta samsvörun gíra hafa ekkert með fjölda tanna að gera), en 17 tennur í a. viss Í sumum sérstökum tilfellum mun það vera óþægilegt í vinnslu, hér er meira til að bæta við þekkingu um gír.
Leyfðu mér fyrst að tala um involute, involute er mest notaða gerð gírtannasniðs.Svo hvers vegna involute?Hver er munurinn á þessari línu og beinni línu og boga?Eins og sést á myndinni hér að neðan er það evolvert (hér er aðeins hálf tönn evolvert)
Til að setja það í einu orði, þá felst involute að gera ráð fyrir beinni línu og föstum punkti á henni, þegar bein línan rúllar eftir hring, feril fasta punktsins.Kostir þess eru augljósir þegar tveir involutes tengjast hvort öðru, eins og sýnt er á myndinni hér að neðan.
Þegar hjólin tvö snúast er verkunarstefna kraftsins við snertipunktinn (eins og M , M' ) alltaf á sömu beinu línunni og þessari beinu línu er haldið hornrétt á snertiflötana tvo (snertiflötur) ).Vegna lóðréttleikans verða þau engin „mið“ og „núning“ á milli þeirra, sem dregur hlutlægt úr núningskrafti gírnetsins, sem getur ekki aðeins bætt skilvirkni heldur einnig lengt líftíma gírsins.
Auðvitað, sem mest notaða form tannprófíls - involute, er það ekki eini kosturinn okkar.
Fyrir utan að „undirbúa“, sem verkfræðingar, þurfum við ekki aðeins að íhuga hvort það sé framkvæmanlegt á fræðilegu stigi og hvort áhrifin séu góð, heldur verðum við enn mikilvægara að finna leið til að láta fræðilegu hlutina koma út, sem felur í sér efnisval. , framleiðsla, nákvæmni, prófun osfrv. Og svo framvegis.
Algengar vinnsluaðferðir fyrir gír eru almennt skipt í mótunaraðferð og viftuformunaraðferð.Myndunaraðferðin er að skera beint út tannformið með því að framleiða verkfæri sem samsvarar lögun bilsins á milli tannanna.Þetta felur almennt í sér fræsur, fiðrildaslípihjól osfrv .;Fan Cheng aðferð ber saman Flókið, þú getur skilið að tvö gír eru í möskva, annar þeirra er mjög harður (hnífur), og hinn er enn í grófu ástandi.Möskunarferlið færist smám saman úr langri fjarlægð í eðlilegt möskvaástand.Í þessu ferli eru ný gír framleidd með miðlungs skurði.Ef þú hefur áhuga geturðu fundið „Meginreglur vélfræðinnar“ til að læra í smáatriðum.
Fancheng aðferðin er mikið notuð, en þegar fjöldi tannhjólatanna er lítill mun skurðpunktur viðbótarlínu tólsins og möskvalínunnar fara yfir möskvamörk skurðarbúnaðarins og rót gírsins sem á að vinna úr. verður yfir Skurður, vegna þess að undirskurðarhlutinn fer yfir möskvamarkapunktinn, hefur það ekki áhrif á eðlilega samsvörun gíranna, en ókosturinn er sá að það veikir styrk tannanna.Þegar slík gír eru notuð við erfiðar aðstæður eins og gírkassa, er auðvelt að brjóta gírtennurnar.Myndin sýnir líkanið af 2-móta 8 tanna gírnum eftir venjulega vinnslu (með undirskurði).
Og 17 er hámarksfjöldi tanna sem reiknaður er samkvæmt gírstaðal landsins okkar.Gírinn með fjölda tanna minna en 17 mun birtast sem „undirskurðarfyrirbæri“ þegar það er venjulega unnið með Fancheng aðferð.Á þessum tíma verður að stilla vinnsluaðferðina, svo sem tilfærslu, eins og sýnt er á myndinni 2-deyja 8-tanna gír sem er smíðaður fyrir vísitölu (lítil undirskurður).
Auðvitað er margt af því sem hér er lýst ekki tæmandi.Það eru margir fleiri áhugaverðir hlutar í vélinni og það eru fleiri vandamál við framleiðslu þessara hluta í verkfræði.Áhugasamir lesendur gætu viljað veita meiri athygli.
Ályktun: Tennurnar 17 koma frá vinnsluaðferðinni og það fer líka eftir vinnsluaðferðinni.Ef vinnsluaðferð gírsins er skipt út eða endurbætt, svo sem mótunaraðferð og tilfærsluvinnsla (hér er sérstaklega átt við hjólhjólið), mun undirskurðarfyrirbærið ekki eiga sér stað og það er ekkert vandamál með takmarkaðan fjölda 17 tanna.