Gear - bu aviatsiya, yuk tashish, avtomobil va boshqalar bo'ladimi, hayotda keng qo'llaniladigan ehtiyot qismlarning bir turi. Biroq, tishli qurilma ishlab chiqilgan va qayta ishlanganida, uning tishlari soni talab qilinadi. Ba'zilar 17 tishdan pastroq bo'lsa, aylana olmaydi, deyishadi, ba'zilari esa noto'g'ri. 17 tishdan past bo'lgan viteslar ko'p. Aslida, bu bayonotlarning barchasi to'g'ri. Oltin muxlislari buning sababini bilishadimi? Muhokama qilish uchun xabar qoldirishga xush kelibsiz.
Nima uchun tishlar soni 17 ta?
Xo'sh, nega 17? Boshqa raqamlar o'rniga? 17 ga kelsak, bu tishli ishlov berish usuli bilan boshlanadi, quyidagi rasmda ko'rsatilganidek, keng tarqalgan bo'lib ishlatiladigan usul - kesish uchun pechdan foydalanish.
Tishli mexanizmlarni shu tarzda ishlab chiqarishda, tishlar soni kichik bo'lganda, pastki kesish sodir bo'ladi, bu esa ishlab chiqarilgan viteslarning mustahkamligiga ta'sir qiladi. Pastki kesish degani, ildiz kesilgan degan ma'noni anglatadi. . . Rasmdagi qizil qutiga e'tibor bering:
rasm
Tishli tishli ustki qismi va to'r chizig'ining kesishish nuqtasi kesilgan tishli mexanizmning chegara to'rlash nuqtasidan oshib ketganda, kesilgan tishli tish ildizining evolyut tish profilining bir qismi kesiladi. Ushbu hodisa pastki kesish deb ataladi.
Xo'sh, qachon kesishdan qochish mumkin? Javob bu 17 (qo'shimcha balandlik koeffitsienti 1 va bosim burchagi 20 daraja bo'lganda).
Avvalo, viteslarning aylanishining sababi shundaki, yuqori vites va pastki vites o'rtasida bir juft yaxshi uzatish munosabatlari shakllanishi kerak. Faqat ikkalasi o'rtasidagi aloqa mavjud bo'lganda, uning ishlashi barqaror munosabatlar bo'lishi mumkin. Misol tariqasida involyut tishli uzatmalarni oladigan bo'lsak, ikkita vites faqat yaxshi o'ralgan holda o'z rolini o'ynashi mumkin. Xususan, ular ikki turga bo'linadi: to'g'ri tishli va spiral tishli.
Standart tishli vites uchun qo'shimcha balandligi koeffitsienti 1 ga, tish tovoni balandligi koeffitsienti esa 1,25 ga teng va uning bosim burchagi 20 darajaga yetishi kerak. Tishli ishlov berilganda, agar tish asosi va asbob ikkita tishli bir xil bo'lsa.
Agar embrionning tishlari soni ma'lum qiymatdan kam bo'lsa, tish ildizi ildizining bir qismi qazib olinadi, bu pastki kesish deb ataladi. Agar pastki kesish kichik bo'lsa, bu vitesning mustahkamligi va barqarorligiga ta'sir qiladi. Bu erda eslatib o'tilgan 17 ta viteslar uchun. Agar biz viteslarning ishlash samaradorligi haqida gapirmasak, u qancha tish bo'lishidan qat'i nazar, ishlaydi.
Bundan tashqari, 17 - tub son, ya'ni vitesning ma'lum bir tishi va boshqa viteslar orasidagi o'zaro bog'lanishlar soni ma'lum burilishlar sonida eng kam bo'ladi va u bu nuqtada uzoq vaqt qolmaydi. kuch qo'llanilganda. Tishli mexanizmlar nozik asboblardir. Har bir vitesda xatolar bo'lsa-da, 17 da g'ildirak milning aşınma ehtimoli juda yuqori, shuning uchun u 17 bo'lsa, u qisqa vaqt ichida yaxshi bo'ladi, lekin u uzoq vaqt davomida ishlamaydi.
Ammo bu erda muammo paydo bo'ladi! Bozorda hali ham 17 dan kam tishli ko'plab viteslar mavjud, ammo ular hali ham yaxshi aylanadi, rasmlar va haqiqat bor!
Ba'zi internet foydalanuvchilari, agar siz ishlov berish usulini o'zgartirsangiz, 17 tishdan kam bo'lgan standart involyutli viteslarni ishlab chiqarish mumkinligini ta'kidladilar. Albatta, bunday vites ham oson tiqilib qoladi (tishli aralashuv tufayli men rasmni topa olmayapman, iltimos, bir qarorga keling), shuning uchun u haqiqatan ham aylana olmaydi. Bundan tashqari, ko'plab mos keladigan echimlar mavjud va o'zgartirish moslamasi eng ko'p qo'llaniladigan (oddiy so'z bilan aytganda, bu asbobni kesishda boshqa joyga ko'chirishdir), shuningdek, spiral tishli, sikloid tishli va boshqalar mavjud. Keyin pansikloid mavjud. tishli.
Netizenning yana bir nuqtai nazari: Hamma kitobga haddan tashqari ishonadiganga o'xshaydi. Qancha odam ish joyida viteslarni yaxshilab o'rganganini bilmayman. Mexanik printsiplar darsida 17 dan ortiq tishli evolyutsiyali tishli uzatmalar uchun asosiy sabab yo'q. Kesishning kelib chiqishi tishli mexanizmlarni qayta ishlash uchun relsli asbobning tirgak yuzining R yuqori to'plami R 0 bo'lishiga asoslanadi, lekin aslida sanoat ishlab chiqarishidagi asboblar qanday qilib R burchakka ega bo'lmaydi? (R burchakli asbobni issiqlik bilan ishlov berishsiz, o'tkir qismning kuchlanish kontsentratsiyasi yorilish oson va foydalanish paytida kiyish yoki yorilish oson) va asbobda R burchak ostida kesilgan bo'lmasa ham, tishlarning maksimal soni 17 bo'lmasligi mumkin. tishlar, shuning uchun pastki kesilgan holat sifatida 17 tish ishlatiladi. Darhaqiqat, bu munozara uchun ochiq!
Rasmdan ko'rinib turibdiki, tishli mexanizmni tirgak yuzining yuqori qismida R burchagi 0 bo'lgan asbob bilan ishlov berilganda, 15-tishdan 18-tishga o'tish egri chizig'i sezilarli darajada o'zgarmaydi, unda nega 17-tish involut to'g'ri tishdan boshlanadi, deyiladi? Pastki kesilgan tishlar soni haqida nima deyish mumkin?
Yuqoridagi rasmning ildiz qismidagi binafsha kengaytirilgan epitsikloidning teng masofadagi egri chizig'i ildiz kesilganidan keyin tish profilidir. Uning ishlatilishiga ta'sir qilish uchun tishli mexanizmning ildiz qismi qanchalik uzoqda kesiladi? Bu boshqa vitesning tish qismining nisbiy harakati va tishli tish ildizining mustahkamlik zahirasi bilan aniqlanadi. Agar tishli uzatmaning yuqori qismi pastki kesilgan qismga to'g'ri kelmasa, ikkita tishli g'ildirak normal aylanishi mumkin, (Izoh: uning pastki qismi involyut bo'lmagan tish profilidir va involyut tish profili va bo'lmagan tish profilidir. involvent tish profili odatda o'ziga xos bo'lmagan dizayn bo'lsa, konjuge emas, ya'ni aralashish uchun).
Ushbu rasmdan ko'rinib turibdiki, ikkita vitesning to'rli chizig'i ikkita vitesning o'tish egri chizig'iga qarama-qarshi bo'lgan maksimal diametrli doirani o'chirib tashlagan (Eslatma: binafsha qism - evolyut tish profili, sariq qism - pastki kesilgan. qism, to'r chizig'i Asosiy doiradan pastga kirish mumkin emas, chunki asosiy doira ostidagi evolvent yo'q va har qanday holatda ikkita vitesning o'zaro bog'lanish nuqtalari hammasi shu chiziqda joylashgan), ya'ni ikkita vites oddiygina mesh, albatta, bu muhandislikda ruxsat etilmaydi, to'r chizig'ining uzunligi 142,2, bu qiymat/tayanch bo'lim=tasodif darajasi.
Boshqalar: “Avvalo, bu savolning qoʻyilishi notoʻgʻri”, deyishdi. 17 dan kam tishli viteslar foydalanishga ta'sir qilmaydi (birinchi javobda ushbu nuqtaning tavsifi noto'g'ri va viteslarni to'g'ri bog'lashning uchta sharti tishlar soniga hech qanday aloqasi yo'q), lekin 17 tish aniq Ba'zi bir aniq holatlarda ishlov berish noqulay bo'ladi, bu erda viteslar haqida ba'zi bilimlarni to'ldirish uchun ko'proq.
Avval involvent haqida gapirib beraman, involvent tishli tish profilining eng keng tarqalgan turi hisoblanadi. Xo'sh, nega involvent? Bu chiziq bilan to'g'ri chiziq va yoy o'rtasidagi farq nima? Quyidagi rasmda ko'rsatilganidek, bu involventdir (bu erda faqat yarim tish bor).
rasm
Bir so'z bilan aytganda, involvent to'g'ri chiziqni va uning ustidagi qo'zg'almas nuqtani, to'g'ri chiziq aylana bo'ylab aylanayotganda, qo'zg'almas nuqtaning traektoriyasini qabul qiladi. Quyidagi rasmda ko'rsatilganidek, ikkita involyut bir-biriga bog'langanda uning afzalliklari aniq.
rasm
Ikki g'ildirak aylanganda, aloqa nuqtasidagi kuchning harakat yo'nalishi (masalan, M , M' ) har doim bir xil to'g'ri chiziqda bo'ladi va bu to'g'ri chiziq ikkita involyut shaklidagi kontakt yuzasiga (tangens tekisliklari) perpendikulyar saqlanadi. ). Vertikallik tufayli ular o'rtasida "slip" va "ishqalanish" bo'lmaydi, bu esa tishli to'rning ishqalanish kuchini ob'ektiv ravishda kamaytiradi, bu nafaqat samaradorlikni oshirish, balki vitesning ishlash muddatini uzaytirishi mumkin.
Albatta, tish profilining eng ko'p qo'llaniladigan shakli - involyut sifatida, bu bizning yagona tanlovimiz emas.
Muhandislar sifatida "kesish" dan tashqari, biz nafaqat nazariy darajada amalga oshirish mumkinmi, balki ta'sir yaxshimi yoki yo'qligini o'ylab ko'rishimiz kerak, lekin eng muhimi, material tanlashni o'z ichiga olgan nazariy narsalarni chiqarish yo'lini topishimiz kerak. , ishlab chiqarish, aniqlik, sinov va boshqalar va hokazo.
Viteslar uchun tez-tez ishlatiladigan ishlov berish usullari odatda shakllantirish usuli va fanni shakllantirish usuliga bo'linadi. Shakllantirish usuli - tishlar orasidagi bo'shliqning shakliga mos keladigan asbobni ishlab chiqarish orqali tish shaklini to'g'ridan-to'g'ri kesish. Bu, odatda, frezalashtirgichlar, kelebek silliqlash g'ildiraklari va boshqalarni o'z ichiga oladi; Fan Cheng usuli solishtiradi Murakkab, ikkita vites to'rlanganligini tushunishingiz mumkin, ulardan biri juda qattiq (pichoq), ikkinchisi esa hali ham qo'pol holatda. Meshing jarayoni asta-sekin uzoq masofadan oddiy mash holatiga o'tadi. Bu jarayonda yangi viteslar o'rta kesish orqali ishlab chiqariladi. Agar siz qiziqsangiz, batafsil o'rganish uchun "Mexanika tamoyillari" ni topishingiz mumkin.
Fancheng usuli keng qo'llaniladi, lekin tishli tishlarning soni kichik bo'lsa, asbobning qo'shimcha chizig'i va to'r chizig'ining kesishish nuqtasi kesilgan tishli chiziqning chegara nuqtasidan oshib ketadi va ishlov beriladigan tishli ildizning ildizidan oshib ketadi. ustidan bo'ladi Kesish, chunki pastki kesilgan qism to'rning chegara nuqtasidan oshib ketganligi sababli, bu tishli viteslarning normal to'rlanishiga ta'sir qilmaydi, ammo kamchilik - tishlarning mustahkamligini zaiflashtiradi. Bunday viteslar, masalan, vites qutilari kabi og'ir holatlarda ishlatilganda, tishli tishlarni sindirish oson. Rasmda an'anaviy ishlov berishdan so'ng (pastki kesilgan) 2-qo'l 8- tishli qurilma modeli ko'rsatilgan.
rasm
Va 17 - mamlakatimizning tishli standarti bo'yicha hisoblangan tishlarning chegara soni. Tishlar soni 17 dan kam bo'lgan tishli mexanizm odatda Fancheng usuli bilan ishlov berilganda "kesish hodisasi" paydo bo'ladi. Bu vaqtda ishlov berish usulini o'zgartirish kabi sozlash kerak, rasmda ko'rsatilgandek 2-die 8- tishli tishli indekslash uchun ishlov beriladi (kichik pastki kesilgan).
rasm
Albatta, bu erda tasvirlangan ko'plab tarkiblar to'liq emas. Mashinada juda ko'p qiziqarli qismlar mavjud va loyihada bu qismlarni ishlab chiqarishda ko'proq muammolar mavjud. Qiziqarli oltin muxlislari ko'proq e'tibor berishni xohlashlari mumkin.
Xulosa: 17 tish ishlov berish usulidan kelib chiqadi va u ham ishlov berish usuliga bog'liq. Agar tishli mexanizmni qayta ishlash usuli almashtirilsa yoki takomillashtirilsa, masalan, shakllantirish usuli va o'zgartirishni qayta ishlash (bu erda, xususan, tishli uzatma haqida gap boradi), pastki kesish hodisasi sodir bo'lmaydi va 17 tishning chegara soni bilan bog'liq muammo yo'q.
Bundan tashqari, ushbu savol va uning javobidan biz mexanik intizomning xususiyatini - nazariya va amaliyotning yuqori darajada uyg'unligini ko'rishimiz mumkin.
Netizenning nuqtai nazari: Birinchidan, 17 dan kam tishli uzatma aylana olmaydi, deyish noto'g'ri. Keling, 17 tishning soni qanday paydo bo'lishini qisqacha tanishtiramiz.
rasm
Tishli mexanizm deganda harakat va quvvatni uzatish uchun uzluksiz ravishda to'rga o'ralgan jantda tishli uzatmalar mavjud bo'lgan mexanik element tushuniladi. Tishli mexanizmning tish profili involyut shakliga, yoy shakliga va boshqalarga ega bo'lib, involvent tishli uzatmasi keng qo'llaniladi.
Involyut tishli g'ildiraklar to'g'ridan-to'g'ri tishli / spiral tishli tishli va boshqalarga bo'linadi. Standart tishli uzatmalar uchun qo'shimcha balandlik koeffitsienti 1, to'siq balandligi koeffitsienti 1,25 va bosim burchagi 20 daraja. Fanni shakllantirish usuli odatda tishli ishlov berishda qo'llaniladi, ya'ni ishlov berish paytida asbob va tishli bo'lakning harakati bir-biriga bog'langan bir juft tishli vitesga o'xshaydi. Standart tishli ishlov berish uchun, agar tishlar soni ma'lum bir qiymatdan kam bo'lsa, tish bo'shlig'ining ildizidagi evolyut profilining bir qismi qazib olinadi, bu pastki qism deb ataladi, quyida chap rasmda ko'rsatilganidek, pastki kesish jiddiy bo'ladi. tishli mexanizmning kuchi va uzatilishiga ta'sir qiladi Statsionarlik, pastki kesishsiz minimal qiymat 2 * 1 / sin (20) ^ 2 (1 - qo'shimcha balandlik koeffitsienti, 20 - bosim burchagi).
Bu erdagi 17 ta tish standart tishli uzatmalar uchun mo'ljallangan. Bizda kesishning oldini olishning ko'plab usullari mavjud, masalan, tishli vitesni almashtirish, ya'ni asbob g'ildirak bo'shlig'ining aylanish markazidan uzoqda yoki unga yaqin. Bu erda, pastki kesishdan qochish uchun, biz konturning aylanish markazidan Uzoqni tanlashimiz kerak, quyida o'ng rasmda ko'rsatilgandek, to'liq evolyut kontur chizig'i yana chiqadimi?
rasm
Vites almashtirilgandan so'ng, vites ta'sir qilmasdan yana aylanishi mumkin va 5 tishli vites ham to'g'ri siljish orqali aylanishi mumkin.
Darhaqiqat, spiral tishli viteslar, shuningdek, tishli kesishning oldini olishi yoki pastki kesish uchun minimal tish qiymatini kamaytirishi mumkin.
rasm
17 raqami hisoblab chiqiladi. Bu oz sonli 17 vites aylana olmaydi degani emas, lekin agar 17 dan kam tish bo'lsa, tishli ishlov berish jarayonida tishli ildizning bir qismini ishlov berilgan intervalgacha chiziq bilan kesish oson, ya'ni pastki kesish, natijada. zaiflashgan vites kuchida. Qanday hisoblash kerakligiga kelsak, bu butunlay matematik muammo. Yuqoridagi formulaga asoslanib, yoğurma burchagi a=20 daraja, pastki kesilmasdan tishlarning minimal soni esa 17 ga teng.
Netizenning nuqtai nazari: Vites tishlari soni 17 dan kam bo'lishi mumkinmi - bu ko'rib chiqishga arziydigan savol. Standart viteslar uchun tishlar soni haqiqatan ham 17 dan kam bo'lishi mumkin emas, nega? Chunki tishlar soni 17 dan kam bo'lsa, tishli uzatma pastga tushadi.
Pastki kesish deb ataladigan narsa ma'lum sharoitlarda, ma'lum sharoitlarda asbobning tish yuqori qismi tishli tishning ildiziga juda ko'p kesishadi va tish ildizining involyut tish profilining bir qismini kesib tashlaydi.
rasm
Fan Chengfa va Undercut
rasm
Muxlis Chengfa
Fancheng usuli (yoki ishlab chiqarish usuli deb ataladi) - geometriyada o'rash printsipidan foydalangan holda tishli mexanizmlarni qayta ishlash usuli. Ikki tishli vitesning evolyut tish profili va haydash g'ildiragining burchak tezligi w1 berilgandan so'ng, boshqariladigan g'ildirakning burchak tezligi w2 ni ikkita tish profilini o'zaro bog'lash orqali olish mumkin va i12=w1/ w2=belgilangan qiymat. Chunki ikkita tish profilini to‘rlashda ikki pog‘onali aylana sof prokatni amalga oshiradi va 1-qadam doirasini 2-gachasi aylanada sof dumalash jarayonida vites 1 ning tish profili tishli uzatmaga nisbatan bir qator nisbiy pozitsiyalarni egallaydi. 2 va nisbiy pozitsiyalar seriyasi Konvert tishli 2 ning tish profilidir, ya'ni ikkita pitch doiralari sof dumaloq bo'lganda, ikkita evolyut tish profilini o'zaro konvertlar deb hisoblash mumkin.
Pastki kesish
Kesish sabablari: Asbob qo'shimcha chizig'i va to'r chizig'ining kesishish nuqtasi N1 chegara nuqtasidan oshib ketganda va asbob II holatidan harakatlanishda davom etsa, ildizda kesilgan evolyut tish profilining bir qismi kesiladi. o'chirilgan.
Pastki kesishning oqibatlari: jiddiy kesilgan tishli g'ildiraklar bir tomondan tishli tishlarning egilish kuchini zaiflashtiradi; boshqa tomondan, bu uzatish uchun juda noqulay bo'lgan tishli uzatish mosligini kamaytiradi. Kesish sabablari: Asbob qo'shimcha chizig'i va to'r chizig'ining kesishish nuqtasi N1 chegara nuqtasidan oshib ketganda va asbob II holatidan harakatlanishda davom etsa, ildizda kesilgan evolyut tish profilining bir qismi kesiladi. o'chirilgan.
Nostandart viteslar uchun 17 dan kam tish yaxshi.
