Desde reloxos ata turbinas de vapor, engrenaxes de varios tamaños, grandes e pequenos, utilízanse amplamente en diversos produtos como pezas mecánicas para transmitir enerxía.Dise que o tamaño do mercado de engrenaxes e compoñentes de engrenaxes no mundo alcanzou un billón de yuans, e prevese que seguirá desenvolvéndose rapidamente no futuro xunto co desenvolvemento da industria.
A engrenaxe é un tipo de pezas de reposición que se usan amplamente na vida, xa sexa a aviación, o cargueiro, o automóbil, etc.Non obstante, cando a engrenaxe está deseñada e procesada, é necesario o número de engrenaxes.Algunhas persoas din que se ten menos de 17 dentes, non se pode xirar., sabes por que?
Entón, por que 17?En lugar doutros números?En canto a 17, isto comeza co método de procesamento da engrenaxe, como se mostra na figura a continuación, un método moi utilizado é usar unha placa para cortar.
Ao fabricar engrenaxes deste xeito, cando o número de dentes é pequeno, prodúcese un socavado, o que afecta a resistencia dos engrenaxes fabricados.O que está socavando significa que a raíz foi cortada...Teña en conta o cadro vermello da imaxe:
Entón, cando se pode evitar a socavación?A resposta é este 17 (cando o coeficiente de altura do anexo é 1 e o ángulo de presión é de 20 graos).
En primeiro lugar, a razón pola que as engrenaxes poden xirar é porque debe formarse un par de boa relación de transmisión entre a engrenaxe superior e a engrenaxe inferior.Só cando a conexión entre ambos está establecida, o seu funcionamento pode ser unha relación estable.Tomando como exemplo as engrenaxes evolventes, dúas engrenaxes só poden desempeñar o seu papel se engranan ben.En concreto, divídense en dous tipos: engrenaxes cilíndricas e engrenaxes helicoidais.
Para un engrenaxe recto estándar, o coeficiente da altura do anexo é 1 e o coeficiente da altura do talón do dente é de 1,25 e o seu ángulo de presión debe alcanzar os 20 graos.Cando se procesa a engrenaxe, se a base do dente e a ferramenta son como dúas engrenaxes Igual.
Se o número de dentes do embrión é inferior a un determinado valor, extrairase unha parte da raíz da raíz do dente, o que se denomina socavación.Se o recorte é pequeno, afectará a forza e estabilidade da engrenaxe.Os 17 mencionados aquí son para engrenaxes.Se non falamos da eficacia de traballo dos engrenaxes, funcionará sen importar cantos dentes haxa.
Ademais, 17 é un número primo, é dicir, o número de solapamentos entre un determinado dente dunha engrenaxe e outras engrenaxes é o mínimo nun determinado número de voltas, e non permanecerá neste punto durante moito tempo. cando se aplica a forza.As engrenaxes son instrumentos de precisión.Aínda que haberá erros en cada engrenaxe, a probabilidade de desgaste do eixe da roda en 17 é demasiado alta, polo que se é 17, estará ben durante un curto período de tempo, pero non funcionará durante moito tempo.
Pero aquí vén o problema!Aínda hai moitas marchas con menos de 17 dentes no mercado, pero seguen xirando ben, hai imaxes e a verdade!
Algúns internautas sinalaron que, de feito, se cambia o método de procesamento, é posible fabricar engrenaxes evolventes estándar con menos de 17 dentes.Por suposto, tal engrenaxe tamén é fácil de atascar (debido á interferencia do engrenaxe, non podo atopar a imaxe, decídete), polo que realmente non pode virar.Tamén hai moitas solucións correspondentes, e a marcha de cambio é a máis usada (en termos profanos, é para afastar a ferramenta ao cortar), e tamén hai engrenaxes helicoidais, engrenaxes cicloidais, etc. Despois está o pancicloide. engrenaxe.
O punto de vista doutro internauta: todo o mundo parece crer demasiado nos libros.Non sei cantas persoas estudaron a fondo as engrenaxes no traballo.Na lección de principios mecánicos, non hai ningunha causa raíz para engrenaxes cilíndricas evolventes con máis de 17 dentes.A derivación do corte baséase no feito de que o filete superior R da cara de rastrillo da ferramenta de rack para procesar engrenaxes é 0, pero de feito, como as ferramentas na produción industrial poden non ter ángulo R?(Sen o tratamento térmico da ferramenta de ángulo R, a concentración de tensión da parte afiada é fácil de romper e é fácil de desgastar ou rachar durante o uso) e aínda que a ferramenta non teña un ángulo de corte R, o número máximo de dentes pode non ser de 17. dentes, polo que se usan 17 dentes como condición de socavado.De feito, está aberto ao debate!Vexamos as imaxes anteriores.
Pódese ver na figura que cando a engrenaxe se mecaniza cunha ferramenta cun ángulo R de 0 na parte superior da cara do rastrillo, a curva de transición do 15º dente ao 18º dente non cambia significativamente, entón por que é dixo que o dente 17 comeza cun dente involutivo recto?Que pasa co número de dentes que socavan?
Esta imaxe debeu ser debuxada por estudantes de enxeñaría mecánica con Fan Chengyi.Podes ver a influencia do ángulo R da ferramenta no socavado da engrenaxe.
A curva equidistante do epicicloide estendido roxo na parte da raíz da imaxe anterior é o perfil do dente despois do corte da raíz.Ata onde se recortará a parte raíz dunha engrenaxe para afectar o seu uso?Isto está determinado polo movemento relativo da parte superior do dente da outra engrenaxe e a reserva de forza da raíz do dente da engrenaxe.Se a parte superior do dente da engrenaxe de acoplamento non encaixa coa parte socavada, as dúas engrenaxes poden xirar normalmente (Nota: A parte inferior do dente é un perfil de dente non involutado e a engranaxe dun perfil de dente evolvente e un non O perfil do dente involutivo adoita non se conxuga no caso dun deseño inespecífico, é dicir, interferir).
A partir desta imaxe, pódese ver que a liña de engranaxe das dúas engrenaxes acaba de limpar o círculo de diámetro máximo oposto á curva de transición das dúas engrenaxes (Nota: a parte roxa é o perfil do dente evolvente, a parte amarela é o socavado). parte, a liña de engranaxe É imposible entrar por debaixo do círculo base, porque non hai evolvente por debaixo do círculo base, e os puntos de engranaxe das dúas engrenaxes en calquera posición están todos nesta liña), é dicir, as dúas engrenaxes poden só malla normalmente, por suposto isto Non está permitido en enxeñaría, a lonxitude da liña de malla é 142,2, este valor/sección base = grao de coincidencia.
A partir desta imaxe, pódese ver que a liña de engranaxe das dúas engrenaxes acaba de limpar o círculo de diámetro máximo oposto á curva de transición das dúas engrenaxes (Nota: a parte roxa é o perfil do dente evolvente, a parte amarela é o socavado). parte, a liña de engranaxe É imposible entrar por debaixo do círculo base, porque non hai evolvente por debaixo do círculo base, e os puntos de engranaxe das dúas engrenaxes en calquera posición están todos nesta liña), é dicir, as dúas engrenaxes poden só malla normalmente, por suposto isto Non está permitido en enxeñaría, a lonxitude da liña de malla é 142,2, este valor/sección base = grao de coincidencia.
Outros dixeron: En primeiro lugar, a configuración desta pregunta é incorrecta.Os engrenaxes con menos de 17 dentes non afectarán o uso (a descrición deste punto na primeira resposta é incorrecta e as tres condicións para o correcto engranaxe das engrenaxes non teñen nada que ver co número de dentes), pero 17 dentes nun certo Nalgúns casos específicos, será inconveniente procesar, aquí hai máis para complementar algúns coñecementos sobre engrenaxes.
Permítanme falar primeiro da evolvente, a evolvente é o tipo de perfil de dente de engrenaxe máis utilizado.Entón, por que unha involutiva?Cal é a diferenza entre esta liña e a recta e o arco?Como se mostra na figura de abaixo, é unha evolvente (aquí só hai medio dente evolvente)
Para dicilo nunha palabra, a evolvente é asumir unha recta e un punto fixo sobre ela, cando a recta rola ao longo dun círculo, a traxectoria do punto fixo.Os seus beneficios son obvios cando dúas evolventes engranan entre si, como se mostra na figura seguinte.
Cando as dúas rodas xiran, a dirección de acción da forza no punto de contacto (como M , M' ) está sempre na mesma liña recta, e esta recta mantense perpendicular ás dúas superficies de contacto en forma de evolvente (planos tanxentes). ).Debido á verticalidade, non haberá "deslizamento" e "fricción" entre eles, o que reduce obxectivamente a forza de rozamento da malla de engrenaxe, o que non só pode mellorar a eficiencia, senón tamén prolongar a vida útil da engrenaxe.
Por suposto, como a forma máis usada de perfil de dentes - involutivo, non é a nosa única opción.
Ademais de “subcotizar”, como enxeñeiros, non só temos que considerar se é viable a nivel teórico e se o efecto é bo, senón que o máis importante, hai que buscar o xeito de facer que saian as cousas teóricas, o que implica a selección de material. , fabricación, precisión, probas, etc. E así por diante.
Os métodos de procesamento comúnmente utilizados para engrenaxes divídense xeralmente en método de formación e método de formación de ventilador.O método de conformación consiste en cortar directamente a forma do dente fabricando unha ferramenta correspondente á forma do espazo entre os dentes.Isto inclúe xeralmente fresas, moas de bolboreta, etc.;Método Fan Cheng compara Complicado, pode entender que dúas engrenaxes están engranadas, unha das cales é moi dura (coitelo) e a outra aínda está en estado bruto.O proceso de mallado vaise movendo gradualmente dunha longa distancia a un estado de malla normal.Neste proceso prodúcense novas engrenaxes mediante corte medio.Se estás interesado, podes atopar os "Principios de mecánica" para aprender en detalle.
O método Fancheng utilízase amplamente, pero cando o número de dentes de engrenaxe é pequeno, o punto de intersección da liña adicional da ferramenta e a liña de engranaxe superará o punto límite de engranaxe da engrenaxe cortada e a raíz da engrenaxe que se vai procesar. será máis de corte, porque a parte socavada supera o punto límite de engranaxe, non afecta o engranaxe normal dos engrenaxes, pero a desvantaxe é que debilita a forza dos dentes.Cando tales engrenaxes se usan en ocasións pesadas, como caixas de cambios, é fácil romper os dentes das engrenaxes.A imaxe mostra o modelo da engrenaxe de 2 troqueles e 8 dentes despois do procesamento normal (con recorte).
E 17 é o número límite de dentes calculado baixo o estándar de engrenaxe do noso país.A engrenaxe cun número de dentes inferior a 17 aparecerá como "fenómeno de subcorte" cando se procese normalmente polo método Fancheng.Neste momento, débese axustar o método de procesamento, como o desprazamento, como se mostra na figura 2 engrenaxes de 8 dentes mecanizadas para indexar (pequeno socavado).
Por suposto, moitos dos contidos aquí descritos non son completos.Hai moitas máis pezas interesantes na máquina, e hai máis problemas na fabricación destas pezas en enxeñaría.Os lectores interesados poden querer prestar máis atención.
Conclusión: Os 17 dentes proceden do método de procesamento, e tamén depende do método de procesamento.Se se substitúe ou mellora o método de procesamento da engrenaxe, como o método de formación e o procesamento de desprazamento (aquí refírese específicamente á engrenaxe recto), non se producirá o fenómeno de socavación e non hai ningún problema co número límite de 17 dentes.
