povijesti
Iskopan starogrčki zupčanik
In the West, in 300 BC, the ancient Greek philosopher Aristotle described the problem of using bronze or cast iron gears to transmit rotational motion in "Mechanical Problems". The famous Greek scholars Aristotle and Archimedes have studied gears. The famous Greek inventor Gutisibios evenly inserted pins on the edge of the circular table to make it mesh with the pin wheel. He applied this mechanism to engraving. This is about 150 BC. In 100 BC, Herron, the Alexandrian inventor, invented the odometer and used gears in the odometer. In the 1st century AD, a gear transmission was also used in the waterwheel mill made by the Roman architect Pidobis. By the 14th century, gears began to be used in clocks.
Željezni brončani zupčanici na kraju razdoblja Zaraćenih država
In the early years of the Eastern Han Dynasty (1st century AD), there were herringbone gears. The guide car and the Jili drum car that appeared in the Three Kingdoms period have adopted a gear transmission system. The water-rotating continuous mill invented by Du Yu in the Jin Dynasty transmits the power of the water wheel to the stone mill through gears. The earliest record of the gear transmission system in the history books is the description of the armillary sphere made by Xing Yi and Liang Lingzhan in the Tang Dynasty in 725. The water transport instrument elephant table (see ancient Chinese timepieces) made in the Northern Song Dynasty used a complicated gear system. In the Ming Dynasty Mao Yuanyi's "Wu Bei Zhi" (written in 1621) recorded a rack and pinion transmission. An iron ratchet gear was discovered in the ruins of the ancient city of Anwuji, Hebei, excavated in 1956. The diameter of the wheel is about 80 mm. Although it is incomplete, the iron quality is better. After research, it is confirmed that it is the end of the Warring States period (3rd century BC). Products from the Western Han Dynasty (206 BC to 24 AD). Bronze spine gears were unearthed in Changjiaya, Yongji County, Shanxi Province in 1954. With reference to the artifacts unearthed in Tongkeng, it can be concluded that they are the relics of the Qin Dynasty (221-206 BC) or the early Western Han Dynasty. The wheel has 40 teeth and the diameter is about 25 mm. Regarding the purpose of the ratchet gear, no written records have been found so far, and it is speculated that it may be used for braking to prevent the axle from turning backwards. A pair of bronze herringbone gears were unearthed in Hongqing Village, Chang'an County, Shaanxi Province in 1953. Based on the analysis of the tomb structure and the tomb objects, it can be determined that the pair of gears came from the early Eastern Han Dynasty. Both wheels have 24 teeth and a diameter of about 15 mm. The same herringbone gear was also found in Hengyang and other places. 1
Gear transmission structure diagram in "Wu Bei Zhi"
Još 1694. godine francuski znanstvenik PHILIPPE DE LA HIRE prvi je predložio da se evolventa može koristiti kao krivulja profila zuba. Godine 1733. Francuz M.CAMUS je predložio da zajednička normala kontaktne točke zuba zupčanika mora prolaziti kroz čvor na središnjoj liniji. Kada se pomoćna trenutna središnja linija samo kotrlja duž trenutne središnje linije (kružni krug) velikog kotača i malog kotača, profil pomoćnog zuba čvrsto povezan s pomoćnom trenutačnom središnjom linijom tvori dva profila zuba na velikom i malom kotaču. kotač. Krivulje su konjugirane jedna s drugom, što je CAMUS teorem. Razmatra stanje mreže dviju površina zuba; jasno uspostavlja suvremeni koncept putanje kontaktne točke. Godine 1765. Švicarac L. EULER iznosi matematičku osnovu za analitičko proučavanje evolventnog profila zuba i pojašnjava odnos između polumjera zakrivljenosti krivulje profila zuba i središta zakrivljenosti para zupčanika koji se spajaju. Kasnije je SAVARY dodatno dovršio ovu metodu i postao EU-LET-SAVARY jednadžba. Doprinos primjeni evolventnog profila zuba je ROTEFT WULLS. Predložio je da kada se središnja udaljenost promijeni, evolventni zupčanik ima prednost konstantnog omjera kutne brzine. Godine 1873. njemački inženjer HOPPE predložio je evolventni profil zupčanika zupčanika s različitim brojem zuba pri promjeni kuta pritiska, postavljajući tako temelj za razmišljanje o modernim mjenjačkim zupčanicima.
Krajem 19. stoljeća princip generativne metode rezanja zupčanika i pojava posebnih alatnih strojeva i alata koji su po tom principu rezali zupčanike učinili su obradu zupčanika potpunijom, a evolventni profil zuba pokazao je velike prednosti. Sve dok se alat za rezanje zupčanika lagano pomiče iz normalnog položaja mreže tijekom rezanja zupčanika, odgovarajući pomaknuti zupčanik može se izrezati na alatnom stroju standardnim alatom. Godine 1908. švicarski MAAG istražio je metodu pomaka i proizveo stroj za oblikovanje zupčanika. Kasnije su britanski BSS, američki AGMA i njemački DIN sukcesivno predložili različite metode proračuna za pomak zupčanika.
Brončani pribor od riblje kosti u ranoj dinastiji Han
In order to increase the service life of the power transmission gear and reduce its size, in addition to improvements in materials, heat treatment and structure, the arc-toothed gear has been developed. In 1907, the British FRANK HUMPHRIS first published the arc tooth profile. In 1926, ERUEST WILDHABER obtained the patent right for the arc tooth profile helical gear. In 1955, the Soviet Union's M. L. NOVIKOV completed the practical research on arc toothed gears and won the Lenin Medal. In 1970, the engineer of ROLH-ROYCE company R． M. STUDER has obtained a US patent for double circular arc gears. This kind of gear has been paid more and more attention to by people, and it has played a significant role in production.
Zupčanici su nazubljeni mehanički dijelovi koji se mogu spojiti jedan s drugim. Široko se koriste u mehaničkom prijenosu i cijelom mehaničkom polju. Moderna tehnologija zupčanika dosegla je: modul zupčanika 0.004 do 100 mm; promjer zupčanika od 1 mm do 150 metara; snaga prijenosa može doseći do 100,000 kilovata; brzina rotacije može doseći stotine tisuća okretaja u minuti; najveća periferna brzina može doseći 300 metara u sekundi.
Razvojem proizvodnje cijenjena je glatkoća rada zupčanika. 1674. danski astronom Romer prvi je predložio korištenje epicikloida kao krivulje profila zuba kako bi se dobio zupčanik koji radi glatko.
Tijekom industrijske revolucije u 18. stoljeću tehnologija zupčanika se brzo razvijala, a ljudi su provodili mnoga istraživanja o zupčanicima. Francuski matematičar Kami je 1733. godine objavio osnovni zakon mreže profila zuba; 1765. godine švicarski matematičar Euler predložio je korištenje evolvente kao krivulje profila zuba.
Strojevi za brušenje zupčanika i strojevi za oblikovanje zupčanika pojavili su se u 19. stoljeću kako bi riješili problem masovne proizvodnje-preciznih zupčanika. Godine 1900. Profort je ugradio diferencijalni uređaj za stroj za brušenje zupčanika, koji može obraditi zavojne zupčanike na stroju za brušenje zupčanika. Od tada je stroj za rezanje zupčanika postao popularan, a generativna metoda ima veliku prednost u obradi zupčanika. Evolutivni zupčanici postali su najčešće korišteni zupčanici. .
Godine 1899. Rasche je prvi put implementirao shemu mijenjanja brzina. Pomaknuti zupčanik ne samo da može izbjeći podrezivanje zubaca zupčanika, već može i uskladiti središnji razmak i poboljšati-nosivost zupčanika. Godine 1923. Amerikanac Wild Haber prvi je predložio zupčanik s kružnim lučnim profilom zuba. Godine 1955. Sunovykov je proveo-dubinsku studiju o zupčaniku s kružnim lukom, a zatim se u proizvodnji koristio kružni luk. Ova vrsta zupčanika ima visoku-nosivost i učinkovitost, ali nije tako jednostavna za proizvodnju kao evolventni zupčanici i potrebno ju je dodatno poboljšati.
