Nov 05, 2022 Lăsaţi un mesaj

Istoria angrenajelor

În Occident, Aristotel, un filozof grec antic, a expus problema folosirii angrenajelor din bronz sau fontă pentru a transmite mișcarea de rotație în Probleme mecanice în 300 î.Hr. Aristotel și Arhimede, renumiți savanți greci, ambii au studiat uneltele. Celebrul inventator grec Guticibis a introdus uniform știfturi pe marginea bancului de lucru cu plăci rotunde pentru a-l face să se îmbine cu roata cu știft. El a aplicat acest mecanism la scurgerea gravurii. Acest lucru s-a întâmplat în jurul anului 150 î.Hr. În anul 100 î.Hr., inventatorul alessanian Herren a inventat odometrul, în care erau folosite roți dințate. În secolul I d.Hr., pulverizatorul cu roată hidrică realizat de arhitectul roman Bidobis folosea și un dispozitiv de transmisie cu roți dințate. Până în secolul al XIV-lea, roțile dințate erau folosite în ceasuri și ceasuri.

La începutul dinastiei Han de Răsărit (secolul I d.Hr.), existau roți dinți în oase. Guide Car și Jili Drum Car apărute în perioada celor trei regate au adoptat sistemul de transmisie cu viteze. Moara continuă rotativă cu apă inventată de Du Yu în dinastia Jin transferă puterea roții de apă către moara de piatră prin roți dințate. Cea mai veche înregistrare a sistemului de transmisie cu angrenaje din cărțile de istorie este descrierea sferei armilare de transport pe apă realizată de Liang Lingzan în 725 în dinastia Tang. Etapa instrumentului de transport cu apă (vezi cronometrele antice chineze) realizată în dinastia Song de Nord a folosit un sistem complex de angrenaje. Wu Bei Zhi (scris în 1621) scris de Mao Yuanyi în dinastia Ming a înregistrat un fel de dispozitiv de transmisie cu cremalieră și pinion. Un angrenaj cu vârf de fier cu un diametru de aproximativ 80 mm a fost găsit în orașul antic Anwuji, Hebei, excavat în 1956. Deși este incomplet, calitatea fierului său este bună. Prin cercetări, se confirmă că este un produs de la sfârșitul Perioadei Statelor Combatante (secolul al III-lea î.Hr.) până la dinastia Han de Vest (206-24 î.Hr.). În 1954, în Renjiaya, județul Yongji, provincia Shanxi, a fost dezgropată o roată dințată din bronz. Referindu-ne la artefactele dezgropate în aceeași groapă, se poate concluziona că acestea sunt relicve ale dinastiei Qin (221~206 î.Hr.) sau dinastiei Han occidentale timpurii, cu 40 de dinți și un diametru de aproximativ 25 mm. În ceea ce privește utilizarea angrenajelor drepte, nu au fost găsite înregistrări scrise până acum. Se speculează că acestea pot fi folosite pentru frânare pentru a preveni inversarea osiei. În 1953, în satul Hongqing, județul Chang'an, provincia Shaanxi, au fost dezgropate o pereche de roți dințate din bronz în oase de hering. Conform analizei structurii mormântului și a obiectelor mormântului, se poate concluziona că angrenajele au avut originea la începutul dinastiei Han de Est. Ambele roți au 24 de dinți și un diametru de aproximativ 15 mm. Aceeași unelte în oase de hering au fost găsite în Hengyang și în alte locuri.

Încă din 1694, savantul francez PHILIPPE DE LA HIRE a propus pentru prima dată că evolventa poate fi folosită ca curbă a profilului dintelui. În 1733, francezul M CAMUS a propus ca normala comună a punctului de contact al dintelui angrenajului să treacă prin nodul de pe linia centrală. Când o linie centrală instantanee auxiliară se rostogolește de-a lungul liniei centrale instantanee (cercul de pas) a roții mari și, respectiv, a roții mici, cele două curbe ale profilului dinților formate de dintele auxiliar se formează fixate pe linia centrală instantanee auxiliară de pe roata mare și roata mică sunt conjugate între ele, ceea ce este teorema CAMUS. Se ia în considerare starea de îmbinare a două suprafețe dentare; Conceptul modern de traiectorie a punctului de contact este clar stabilit. În 1765, L. EULER din Elveția a propus baza matematică pentru studiul analitic al profilului dintelui în evolventă și a clarificat relația dintre raza de curbură a curbei profilului dintelui și poziția centrului de curbură al unei perechi de roți dințate. Mai târziu, SAVARY a completat în continuare această metodă și a devenit ecuația EU-LET-SAVARY. ROTEFT WULLS a contribuit la aplicarea profilului dintelui evolvent. El a propus că atunci când distanța dintre centru se schimbă, angrenajul evolvent are avantajul unui raport constant al vitezei unghiulare. În 1873, HOPPE, un inginer german, a propus profilul evolvent al angrenajelor cu un număr diferit de dinți atunci când unghiul de presiune se modifică, ceea ce a pus bazele ideologice pentru roți dințate moderne modificate.

La sfârșitul secolului al XIX-lea, principiul tăierii generative a roților dintate și apariția mașinilor-unelte speciale și a uneltelor pentru tăierea angrenajelor bazate pe acest principiu au făcut ca profilul dinților în evolventă să prezinte mari avantaje după ce prelucrarea angrenajului are un mijloc relativ complet. Atâta timp cât unealta de tăiere a angrenajului este mutată ușor din poziția normală de angrenare în timpul tăierii angrenajului, angrenajul modificat corespunzător poate fi tăiat pe mașina unealtă cu o unealtă standard. În 1908, MAAG elvețian a studiat metoda de schimbare a vitezelor și a fabricat o mașină de modelare a angrenajului pentru prelucrarea generativă. Mai târziu, BSS britanic, AGMA american și DIN german au propus succesiv o varietate de metode de calcul pentru schimbarea vitezelor.

Pentru a crește durata de viață a angrenajului de transmisie a puterii și a reduce dimensiunea acestuia, pe lângă îmbunătățirea materialelor, a tratamentului termic și a structurii, a fost dezvoltat un angrenaj cu dinți cu arc circular. În 1907, FRANK HUMPHRIS, un englez, a publicat pentru prima dată profilul dintelui circular. În 1926, elvețianul ERUEST WILDHABER a obținut dreptul de brevet al angrenajului elicoidal normal cu arc circular. În 1955, MLNOVIKOV al Uniunii Sovietice a finalizat cercetarea practică a angrenajului cu dinți cu arc circular și a câștigat medalia Lenin. În 1970, RMSTUDER, un inginer al companiei ROLH ROYCE din Marea Britanie, a obținut brevetul american pentru angrenaj dublu cu arc circular. Acest tip de unelte a fost acordată din ce în ce mai multă atenție și a jucat un rol semnificativ în producție.

Uneltele sunt un fel de piese mecanice cu dinți care se pot îmbina între ele. Este utilizat pe scară largă în transmisia mecanică și în întregul domeniu mecanic. Tehnologia modernă a angrenajelor a ajuns la: modulul angrenajului 0.004-100mm; Diametrul angrenajului variază de la 1 mm la 150 m; Puterea de transmisie poate ajunge la 100000 de kilowați; Viteza de rotație poate atinge câteva sute de mii de rpm; Viteza maximă circumferenţială este de 300 m/s.

Odată cu dezvoltarea producției, se acordă atenție stabilității funcționării angrenajului. În 1674, astronomul danez Romer a propus pentru prima dată să folosească epicicloida ca curbă a profilului dintelui pentru a obține un angrenaj stabil.

În timpul revoluției industriale din secolul al XVIII-lea, tehnologia angrenajelor s-a dezvoltat cu o viteză mare, iar oamenii au efectuat o mulțime de cercetări asupra angrenajelor. În 1733, matematicianul francez Cami a publicat legea de bază a plasării profilului dinților; În 1765, Euler, un matematician elvețian, a propus să folosească evolventă ca curbă a profilului dintelui.

Mașina de tăiat angrenaj și mașina de modelat angrenajele apărute în secolul al XIX-lea au rezolvat problema producției în masă a angrenajelor de înaltă precizie. În 1900, Praft a instalat un dispozitiv diferențial pentru mașina de frezat angrenaj, care poate prelucra roți dințate elicoidale pe mașina de frezat angrenaj. De atunci, frecarea angrenajului de către mașina de tăiat angrenaj a fost popularizată, iar prelucrarea angrenajului prin metoda generatoare a avut un avantaj covârșitor, iar angrenajul evolvent a devenit cel mai utilizat angrenaj.

În 1899, Lasher a fost primul care a implementat schema de viteze modificate. Angrenajul modificat nu poate doar să evite subcotarea, ci și să se potrivească cu distanța centrală și să îmbunătățească capacitatea portantă a angrenajului. În 1923, Wilder Hubble din Statele Unite a propus pentru prima dată angrenajul cu profil de dinte cu arc circular. În 1955, Sunovikov a efectuat cercetări aprofundate asupra angrenajului cu arc circular, iar angrenajul cu arc circular a fost apoi aplicat producției. Capacitatea portantă și eficiența acestui tip de angrenaj sunt relativ mari, dar nu este la fel de ușor de fabricat ca angrenajul evolvent, care necesită îmbunătățiri suplimentare.


Trimite anchetă

whatsapp

teams

E-mail

Anchetă