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 tanna þess. Sumir segja að ef það er lægra en 17 tennur geti það ekki snúist og sumir segja að það sé rangt. Gír undir 17 tennur eru í miklu magni. Reyndar eru þessar fullyrðingar allar réttar. Vita gullaðdáendur hvers vegna? Velkomið að skilja eftir skilaboð til að ræða.
Af hverju er fjöldi tanna 17?
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 með þessum hætti, 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:
mynd
Þegar skurðpunktur tönn topps gírsins og möskvalínunnar fer yfir mörk möskvapunkts skurðarbúnaðarins, er hluti af óefldu tannsniði tannrótar skurðarbúnaðarins skorinn af. Þetta fyrirbæri er kallað undirskurður.
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: grenjagír og þyrilgír.
Fyrir venjulegt sporðhjól er stuðull viðbótarhæðar 1, og stuðull tönnhælhæðar 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 minnst við ákveðinn fjölda snúninga og mun ekki standa á þessum tímapunkti í langan tíma þegar kraftinum er beitt. Gír eru nákvæm hljóðfæri. Þó að það verði villur á hverjum gír eru líkurnar á sliti á hjólaskafti við 17 of miklar, þannig að ef það er 17 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 innan við 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 óeðlilega gír með minna en 17 tönnum. Svona gír er auðvitað líka auðvelt að festast (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 oftast notaður (í mannamáli er það að færa tólið 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 rannsakað 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 raun, hvernig geta verkfæri í iðnaðarframleiðslu ekki haft R horn? (Án hitameðhöndlunar á R horn tóli er auðvelt að sprunga álagsstyrk skarpa hluta og það er auðvelt 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!
Það má sjá á myndinni að þegar gírið er unnið með verkfæri með R hornið 0 efst á hrífuflötinni breytist umbreytingarferillinn frá 15. tönn til 18. tönn ekki marktækt, afhverju er þá sagt að 17. tönnin byrji á beinni einni tönn? Hvað með fjölda tanna sem skera niður?
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 efst á mótunarbúnaðinum tengist ekki undirskurðarhlutanum geta gírin tvö snúist eðlilega, (Athugið: Undirskurðarhluti hans er óeiginlegt tannsnið, og samskeyti óvirks 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 nýbúin 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 tilteknum tilvikum mun það vera óþægilegt að vinna, 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 eðlilegt (hér er aðeins hálf tönn tönn).
mynd
Til að setja það í einu orði, þá felst involute að gera ráð fyrir beinni línu og föstum punkti á henni, þegar bein línan rúlla eftir hring, feril fasta punktsins. Kostir þess eru augljósir þegar tveir involutes tengjast hvort öðru, eins og sýnt er á myndinni hér að neðan.
mynd
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 snertiflötunum tveimur (snertiflötum) ). Vegna lóðréttleikans verða þau engin "miði" og "núningur" 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 tannsniðs - involute, er það ekki eini kosturinn okkar.
Fyrir utan „undirskurð“ þurfum við sem verkfræðingar 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 tveir gírar 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, getur þú fundið "Meginreglur vélfræði" til að læra í smáatriðum.
Fancheng aðferðin er mikið notuð, en þegar fjöldi gírtanna er lítill mun skurðpunktur viðbótarlínu tólsins og möskvalínunnar fara yfir möskvamarkapunkt skurðarbúnaðarins og rót gírsins sem á að vinna úr. verður yfir Skurður, vegna þess að undirskurðarhlutinn fer yfir möskvamörkum, 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-tanna 8-tannbúnaðinum eftir venjulega vinnslu (með undirskurði).
mynd
Og 17 er hámarksfjöldi tanna sem reiknaður er samkvæmt gírstaðal landsins okkar. Gírinn með fjölda tanna minna en 17 mun birtast "undirskurðarfyrirbæri" þegar það er venjulega unnið með Fancheng aðferð. Á þessum tíma verður að stilla vinnsluaðferðina, eins og tilfærslu, eins og sýnt er á myndinni 2-dúka 8-tönn gír sem er smíðaður fyrir vísitölu (lítið undirskurð).
mynd
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 verkefninu. Áhugasamir gullaðdáendur 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.
Að auki, af þessari spurningu og svari hennar, getum við séð eiginleika vélrænni fræðigreinarinnar - mikla samþættingu kenninga og framkvæmda.
Sjónarmið netverja: Í fyrsta lagi er rangt að segja að gír með færri en 17 tennur geti ekki snúist. Við skulum kynna stuttlega hvernig fjöldi 17 tanna kemur frá.
mynd
Gír vísar til vélræns þáttar með gír á brúninni sem tengist stöðugt til að senda hreyfingu og kraft. Tannsnið gírsins er með óeðlilegu lögun, bogaformi osfrv., og óvolgið gír er mikið notað.
Óvirkum gírum er skipt í hnakkagír/hringlaga hnakkagír o.s.frv. Fyrir staðlaða hnakkagír er aukahæðarstuðullinn 1, hæðarstuðullinn 1,25 og þrýstingshornið er 20 gráður. Aðferðin til að mynda viftu er almennt notuð í gírvinnslu, það er að hreyfing tólsins og gíreyðisins meðan á vinnslu stendur er eins og gír sem tengjast hvert öðru. Fyrir hefðbundna gírvinnslu, ef fjöldi tanna er minni en ákveðið gildi, verður hluti af óefldu sniðinu við rót tanneyðublaðsins grafið út, sem kallast undirskurður, eins og sýnt er á vinstri myndinni hér að neðan, mun undirskurður alvarlega hafa áhrif á styrk og sendingu gírsins. Kyrrstaðan, lágmarksgildið án undirskurðar er 2*1/sin(20)^2 (1 er hæðarstuðullinn við viðbótina, 20 er þrýstingshornið).
17 tennurnar hér eru fyrir staðlaða tannhjól. Við höfum margar leiðir til að forðast undirskurð, svo sem gírfærslu, það er að verkfærið er langt í burtu frá eða nálægt snúningsmiðju hjólsins. Hér, til þess að forðast undirskurð, þurfum við að velja Langt frá snúningsmiðju útlínunnar, eins og sést á hægri myndinni hér að neðan, kemur heila óeðlilegu útlínulínan út aftur?
mynd
Eftir að gír hefur verið skipt getur gírinn snúist aftur án þess að verða fyrir áhrifum og gírinn með 5 tennur getur einnig snúist í gegnum rétta tilfærslu.
Reyndar geta þyrillaga gírar einnig komið í veg fyrir undirskurð í gír eða dregið úr lágmarksgildi tanna til að undirskurður eigi sér stað.
mynd
Talan 17 er reiknuð út. Það þýðir ekki að lítill fjöldi af 17 gírum geti ekki snúist, en ef það eru færri en 17 tennur, er auðvelt að skera hluta af gírrótinni af með vélrænu millibilslínunni meðan á gírvinnslu stendur, það er að skera niður, sem veldur í veikum gírstyrk. Eins og fyrir hvernig á að reikna, það er algjörlega stærðfræðilegt vandamál. Með vísan til formúlunnar hér að ofan er hnoðunarhornið =20 gráður og lágmarksfjöldi tanna án undirskurðar er 17.
Sjónarmið netverja: Hvort tannfjöldi gírsins geti verið færri en 17 er spurning sem vert er að íhuga. Fyrir staðlaða gíra getur fjöldi tanna í raun ekki verið færri en 17, hvers vegna? Vegna þess að þegar fjöldi tanna er færri en 17 mun gírinn skera niður.
Svokallaður undirskurður þýðir að við ákveðnar aðstæður, við ákveðnar aðstæður, sker tönn efst á verkfærinu of mikið inn í rót tannhjólatönnarinnar og klippir hluta af ósveigjanlegu tannsniði tannrótarinnar.
mynd
Fan Chengfa og Undercut
mynd
Aðdáandi Chengfa
Fancheng aðferð (eða kölluð myndunaraðferð) er aðferð til að vinna gír með því að nota umslagsregluna í rúmfræði. Eftir að ósveigjanlegt snið gíranna tveggja og hornhraði w1 drifhjólsins hefur verið gefið upp, er hægt að fá hornhraða w2 drifhjólsins með því að tengja tönn sniðanna tveggja saman, og i12=w1/ w2=fast gildi. Vegna þess að í samruna tveggja tannprófíla framkvæma tveir hallahringirnir hreina veltingu og á meðan á hreinu veltingi hallahring 1 á hallahring 2 stendur mun tannsnið gírs 1 taka upp röð af hlutfallslegum stöðum með tilliti til gírs 2, og röð hlutfallslegra staða. Umslagið er tannsnið gírs 2, það er að segja þegar tveir hallahringirnir eru í hreinu veltingi, er hægt að líta á hina óeðlilegu tannsniðin sem gagnkvæm umslög.
Undirskurður
Ástæður undirskurðar: Þegar skurðpunktur viðaukalínu verkfæra og möskvalínu fer yfir möskvamarkapunkt N1, og verkfærið heldur áfram að færa sig úr stöðu II, er hluti af ósveigjanlegu tannsniði sem hefur verið skorinn við rót skorinn. af.
Afleiðingar undirskurðar: gír með alvarlegum undirskurði munu veikja beygjustyrk gírtanna annars vegar; á hinn bóginn mun það minnka passa á gírskiptingu, sem er mjög óhagstætt fyrir gírskiptingu. Ástæður undirskurðar: Þegar skurðpunktur viðaukalínu verkfæra og möskvalínu fer yfir möskvamarkapunkt N1, og verkfærið heldur áfram að færa sig úr stöðu II, er hluti af ósveigjanlegu tannsniði sem hefur verið skorinn við rót skorinn. af.
Fyrir óstöðluð gír eru færri en 17 tennur í lagi.
