Зашто зупчаници не могу имати мање од 17 зуба, шта ако недостају?

Опрема је широко коришћени резервни део у свакодневном животу, било да се користи у авијацији, теретним бродовима, аутомобилима и тако даље. Међутим, приликом пројектовања и обраде зупчаника постоје захтеви за бројем зупчаника. Неки људи кажу да ако има мање од 17 зуба, не може да се окреће, док други тврде да то није тачно. Зупчаници са мање од 17 зуба су свуда и свачија изјава је тачна. Знаш ли зашто?
Зашто је 17? А не други бројеви? Што се тиче 17, почиње са методом обраде зупчаника, као што је приказано на слици испод. Један од широко коришћених метода је употреба плоче за кување за резање.

Приликом израде зупчаника на овај начин, када је број зубаца мали, доћи ће до сечења корена, што ће утицати на чврстоћу произведених зупчаника. Шта је сечење корена, значи да је корен одсечен... Обратите пажњу на црвену кутију на слици:

Када тачка пресека врха зупчаника зупчаника и линије окачења пређе граничну тачку спајања зупчаника који се сече, одсеца се део еволвентног профила зуба корена зупчаника зупчаника који се сече, што се назива корен сечење.

Дакле, под којим околностима се може избећи сечење корена? Одговор је овај 17 (када је коефицијент висине врха зуба 1, а угао притиска 20 степени).
Прво, зупчаник може да се окреће јер треба да се успостави добар однос преноса између горњег и доњег степена преноса. Само када је веза између њих двоје успостављена, њихов рад може бити несметан однос. Узимајући за пример еволвентни зупчаници, само када се два зупчаника добро споје, они могу да одиграју своју улогу, који се даље могу поделити на два типа: цилиндрични зупчаници и спирални цилиндрични зупчаници.
Стандардни зупчаник има коефицијент један за висину врха зуба и 1,25 за висину пете зуба, а његов угао притиска треба да достигне 20 степени. Приликом обраде зупчаника, ако постоје два зупчаника између празног зуба и алата, то ће изгледати као два зупчаника.
Ако је број зуба у ембриону мањи од одређене вредности, биће ископан део корена зуба, што се назива сечењем корена. Ако је рез корена премали, то ће утицати на снагу и стабилност зупчаника. 17 поменутих овде су за зупчанике. Ако не говоримо о радној ефикасности зупчаника, они ће радити и трчати без обзира на то колико зуба имају.
Поред тога, 17 је прост број, што значи да један зуб зупчаника има најмањи број подударности са другим зупчаником при одређеном броју обртаја, тако да неће дуго остати на овом месту када је подвргнут сили. Зупчаници спадају у прецизне инструменте. Иако се грешке могу појавити на сваком степену преноса, вероватноћа хабања осовине узрокована 17 је превелика. Стога, ако је 17 година, у реду је да се крећете на неко време краткорочно, али не и дугорочно.
Али овде долази до проблема! На тржишту још увек има много зупчаника са мање од 17 зубаца, који се и даље добро ротирају. Има слика и истине!

Неки корисници интернета су истакли да је у ствари, ако се користи другачија метода обраде, могуће произвести стандардне еволвентне зупчанике са мање од 17 зуба. Наравно, такви зупчаници се такође веома лако заглаве када се користе (због сметњи зупчаника, слика се не може пронаћи, молимо добро размислите), тако да заиста не могу да се ротирају. Постоји и многа одговарајућа решења, међу којима је најчешће коришћен модификовани зупчаник (лаички речено, резни алат се при сечењу мало помера), а могу бити и спирални зупчаници, циклоидни зупчаници и сл. Друга ствар је циклоидни зупчаник.
Још једна тачка гледишта нетизена: Чини се да људи и даље превише верују у књиге. Не знам колико је људи у свом раду темељно проучило зупчанике. У току Механичке принципе, извођење принципа да еволвентни зупчаници са више од 17 зуба не производе коренско сечење заснива се на чињеници да је горњи угао Р предње површине за сечење зупчаника за машинску обраду зупчаника { {1}}. Међутим, у стварности, како алати за индустријску производњу немају Р угао? Термичка обрада резних алата без Р-угла је склона концентрацији напрезања и пуцању у оштрим деловима, што може изазвати хабање или пуцање током употребе. Штавише, чак и ако алат нема сечење корена под Р-углом, максимални број зуба који се може појавити не може бити 17 зуба. Стога је изјава да је 17 зуба услов за сечење корена заправо отворена за дебату! Хајде да погледамо горње слике.

Из графикона се може видети да нема значајне промене у кривој прелаза корена зуба са 15 на 18 зуба приликом обраде зупчаника алатом са горњим Р углом од 0 на грабуљастој страни. Зашто се онда каже да је 17 зуба број зуба који почињу да се подвргавају сечењу корена као еволвентни равни зуби?

Ову слику су сигурно цртали студенти машинства помоћу генератора зупчаника и види се да величина Р угла алата утиче на сечење корена зупчаника.

Еквидистантна крива љубичасте продужене епициклоиде у корену зуба на горњој слици је профил зуба након сечења корена. У којој мери ће корен зупчаника бити пресечен и утицати на његову употребу? Ово је одређено релативним кретањем врха зуба другог зупчаника и резервом чврстоће корена зуба зупчаника. Ако се врх зупчаника упареног зупчаника не поклапа са делом корена, онда се ова два зупчаника могу нормално окретати.

Из овог графикона се може видети да се линије спајања ова два зупчаника само трљају о круг максималног пречника прелазне криве два зупчаника (напомена: љубичасти део је еволвентни профил зуба, жути део је рез корена део, а линија мреже не може да уђе испод основног круга јер испод основног круга нема еволвете, а тачке спајања два зупчаника на било којој позицији су на овој линији), што значи да се ова два зупчаника могу само нормално спојити, Наравно, то није дозвољено у инжењерству. Дужина линије мреже је 142,2 и ова вредност/основни чвор се=преклапају.
Неки људи такође кажу да је ово питање нетачно. Зупчаник са мање од 17 зуба неће утицати на његову употребу (опис ове тачке у првом одговору је нетачан, а три услова за правилно спајање зупчаника нису повезана са бројем зуба). Међутим, 17 зуба може изазвати непријатности у обради у одређеним специфичним ситуацијама. Овде ће бити додато више информација о зупчаницима.
Хајде да прво говоримо о еволвентној, која је најчешће коришћена врста профила зупчаника. Па зашто је еволвентна? Која је разлика између ове линије и правих линија и лукова? Као што је приказано на слици испод, то је еволвент (овде постоји само пола зупца еволвента).

Другим речима, еволвента је путања коју путује фиксна тачка на линији док се котрља дуж круга. Његове предности су очигледне, као што је приказано на следећој слици када се две еволвенте споје једна са другом.

Када се два точка окрећу, смер силе која делује на контактну тачку (као што је М, М ') је увек на истој правој линији, а ова права линија је окомита на контактну површину (пресек) две еволвентне линије. Због своје перпендикуларности, између њих неће бити "клизања" или "трења", што објективно смањује силу трења при спајању зупчаника, не само побољшавајући ефикасност већ и продужавајући век трајања зупчаника.
Наравно, као најраширенији облик профила зуба - еволвентни, није наш једини избор.
Говорећи о „сечењу корена“, као инжењери, не само да треба да размотримо да ли је теоријски ниво изводљив и да ли је ефекат добар, већ, што је још важније, морамо да пронађемо начине да представимо теоријске ствари, што подразумева одабир материјала, производњу, тачност, тестирање и други аспекти.
Уобичајене методе обраде зупчаника се генерално деле на методу формирања и методу шаблона. Метода обликовања се односи на директно сечење облика зуба израдом алата који одговара облику размака између зуба, што генерално укључује глодалице, лептир брусне точкове, итд; Метода спајања је прилично сложена, што се може схватити као спајање два зупчаника, од којих је један веома тврд (резни алат), а други је још увек у грубом стању. Процес спајања постепено прелази из удаљеног у нормално стање мреже, и у овом процесу, сечење производи нове зупчанике. Заинтересоване стране могу да се обрате "Машинским принципима" за специфично учење.
Употреба методе норме је веома распрострањена, али када је број зуба у зупчанику мали, доћи ће до тачке пресека између горње линије зупца алата и линије закапања, која прелази граничну тачку захвата зупчаника који треба да буде резати. У овом тренутку, корен зупчаника који се обрађује биће превише исечен. Пошто исечени део прелази граничну тачку захвата, то не утиче на нормално мешање зупчаника, али недостатак овога је што слаби чврстоћу зуба зупчаника, када се такви зупчаници користе у тешким ситуацијама као што су мењачи , склони су ломљењу зубаца, као што је приказано на слици модела зупчаника 2-моде 8- након нормалне обраде (са резањем корена).

А 17 је гранични број зубаца израчунат према стандарду зупчаника у Кини. Зупчаници са мање од 17 зуба ће доживети феномен „резања корена“ током нормалне обраде генеративном методом. У овом тренутку, метод обраде треба да се подеси, као што је померање, као што је приказано на слици за 2-режим 8-зубног зупчаника (мало сечење корена) са обрадом померањем.

Наравно, многи од овде описаних садржаја нису свеобухватни. Такође има много интересантнијих делова у машинама, а производња ових делова у машинству такође се суочава са више проблема. Заинтересовани читаоци можда желе да обрате више пажње.
Закључак: 17 зубаца произилази из методе обраде и такође зависи од методе обраде. Ако се метода обраде зупчаника замени или побољша, као што је метода формирања или обрада померањем (посебно када се мисли на цилиндричне зупчанике), неће бити феномена подрезивања и неће бити ограничења на број од 17 зуба.
Даље, из овог питања и његовог одговора може се видети да је карактеристика механичке дисциплине висок степен интеграције теорије и праксе.
Тачка гледишта са механичког хидрауличког форума: Прво, изјава да зупчаници не могу да се ротирају са мање од 17 зуба је нетачна. У наставку ћемо укратко представити како се добија број 17 зуба.

Зупчаник се односи на механичку компоненту на ободу точка која се непрекидно спаја са зупчаницима за пренос кретања и снаге. Профил зуба зупчаника може бити еволвентан, у облику лука итд., а еволвентни зупчаници се широко користе.
Еволвентни зупчаници се даље деле на цилиндричне зупчанике / спиралне цилиндричне зупчанике, итд. За стандардне цилиндричне зупчанике, коефицијент висине врха зуба је 1, коефицијент висине корена зуба је 1,25, а угао притиска је 20 степени. Приликом обраде зупчаника углавном се користи генеративна метода, што значи да је кретање резног алата и зупчаника током обраде као пар зупчаника који се спајају. За стандардну машинску обраду зупчаника, ако је број зуба мањи од одређене вредности, део еволвентног профила у корену зупчаника ће бити ископан, што се назива коренско сечење. Као што је приказано на левој слици, сечење корена ће озбиљно утицати на снагу и глаткоћу зупчаника. Минимална вредност без сечења корена је 2 * 1/син (20) ^ 2 (1 је коефицијент висине врха зуба, а 20 је угао притиска).
17 зубаца овде је за стандардне цилиндричне зупчанике и имамо много начина да избегнемо подрезивање, као што је померање зупчаника, што значи да је алат удаљен од или близу центра ротације празног точка. Да бисте избегли подрезивање, потребно је изабрати да будете удаљени од центра ротације контуре. Као што је приказано на слици десно, поново излази комплетна еволвентна линија контуре.

Након што се зупчаник промени, зупчаник може поново да се окреће без утицаја, а уз одговарајућу модификацију, 5-зупчаник такође може да се окреће.
У ствари, спирални зупчаници такође могу да избегну подрезивање зупчаника или да смање минималну вредност зуба при којој долази до подрезивања.

Израчунава се број 17. Није да неколико 17 зупчаника не може да се окреће, али ако има мање од 17 зубаца, лако је одсећи део корена зупчаника са машинском зазорном линијом током обраде зупчаника, што се назива сечење корена, што изазива смањење у јачини зупчаника. Што се тиче начина израчунавања, то је у потпуности математички проблем. Позивајући се на горњу формулу, угао стезања је =20 степени, а минимални број зуба који се не подвргавају сечењу корена је 17.
Став Нетизен-а: Да ли број зуба у зупчанику може бити мањи од 17 је питање које вреди размотрити. Код стандардних зупчаника број зубаца заиста не може бити мањи од 17, зашто. Јер када је број зубаца мањи од 17, зупчаник ће доживети подрезивање.
Такозвано сечење корена се односи на сечење еволвентног профила зуба корена зуба урезивањем превише врха зуба резног алата у корен зуба зупчаника под одређеним условима при сечењу зуба генеративном методом.
метода генерисања
Генеративна метода (позната и као генеративна метода) је метода машинске обраде зупчаника користећи принцип омотача у геометрији. Након давања еволвентног профила зуба два зупчаника и угаоне брзине в1 погонског точка, угаона брзина в2 погонског точка се може добити спајањем два профила зупчаника, и и12=в1/в{{4 }} константна вредност. Зато што у споју два профила зубаца, два нагибна круга се подвргавају чистом котрљању. Током процеса чистог котрљања круга 1 на нагибном кругу 2, профил зуба зупчаника 1 ће заузети низ релативних положаја у односу на зупчаник 2, а омотач ове серије релативних положаја је профил зуба зупчаника 2. Односно, када се два кружна круга подвргну чистом котрљању, два еволвентна профила зуба могу се сматрати линијама које се међусобно обухватају.
Феномен сечења корена
Разлог за сечење корена: Када тачка пресека линије врха зуба алата и линије мреже пређе граничну тачку мреже Н1, а алат настави да се креће из позиције ИИ, део већ исеченог еволвентног профила зуба у корену је одрезати.
Последице сечења корена: зупчаници са јаким сечењем корена, с једне стране, слабе снагу савијања зуба; С друге стране, то ће смањити налегање зупчаника, што је веома штетно за пренос. Разлог за сечење корена: Када тачка пресека линије врха зуба алата и линије мреже пређе граничну тачку мреже Н1, а алат настави да се креће из позиције ИИ, део већ исеченог еволвентног профила зуба у корену је одрезати.
За нестандардне зупчанике, прихватљиво је имати мање од 17 зубаца.