Gears udviklingshistorie
Aug 29, 2023| Oprindelse
I 300 f.Kr. behandlede den antikke græske filosof Aristoteles i Det mekaniske problem problemet med transmissionen af roterende bevægelse ved hjælp af tandhjul af bronze eller støbejern. De berømte græske lærde Aristoteles og Archimedes har studeret gearet, den berømte græske opfinder Gutisibius i den runde plade bordkant jævnt indsat dyvelen, så den går i indgreb med stifthjulet, han anvendte denne mekanisme til den indgraverede. Dette var omkring 150 f.Kr. I 100 f.Kr. opfandt den alexandrinske opfinder Heron kilometertælleren, hvori der blev brugt gear. I det 1. århundrede e.Kr. brugte den romerske arkitekt Bidopius også et tandhjul i sin vandhjulsmølle. I det 14. århundrede blev der brugt gear på ure.
I det tidlige østlige Han-dynasti (1. århundrede e.Kr.) var der allerede dobbeltformede tandhjul. Den sydvendte bil og tromlevognen i The Three Kingdoms-perioden har taget geartransmissionssystemet til sig. Den vandroterende kontinuerlige mølle opfundet af Du Yu i Jin-dynastiet skal overføre kraften fra vandhjulet til stenmøllen gennem gearet. Den tidligste registrering af gear transmissionssystem i historiske bøger er beskrivelsen af den vandbevægende armsfære lavet af Liang Lingzan i 725 af Tang-dynastiet. Vandtransportinstrumentplatformen (se det gamle kinesiske kronometer) fremstillet i det nordlige Song-dynastiet brugte et komplekst gearsystem. I 1956 blev den antikke by Anwuji i Hebei-provinsen udgravet, og der blev fundet et rygsøjlehjul af jern med en diameter på omkring 80 mm. Selvom hjulet var gået i stykker, var det af god jernkvalitet. Efter forskning blev det bekræftet, at det blev lavet i den sene krigsstatsperiode (3. århundrede f.Kr.) til det vestlige Han-dynasti (206 f.Kr. ~ 24 e.Kr.). I 1954 blev bronzegear gravet frem i Tilangjiaya, Yongji County, Shanxi-provinsen. Med henvisning til de artefakter, der er gravet frem i samme hul, kan det konkluderes, at det er et levn fra Qin-dynastiet (221 ~ 206 f.Kr.) eller det tidlige vestlige Han-dynasti, med 40 tænder og en diameter på omkring 25 mm. Hvad angår formålet med rygsøjlen, er der indtil videre ikke fundet skriftlige optegnelser, og det gættes på, at det kan bruges til opbremsning for at forhindre akslen i at vende. I 1953 blev et par sildebensgear af bronze gravet frem i landsbyen Hongqing, Chang 'an County, Shaanxi-provinsen. Ifølge analysen af gravstruktur og gravartikler kan det konkluderes, at dette par gear stammer fra det tidlige østlige Han-dynasti. Begge hjul har 24 tænder og er omkring 15 mm i diameter. Det samme sildebensudstyr blev også fundet i Hengyang og andre steder. [1]
Allerede i 1694 foreslog den franske lærde PHILIPPE DE LA HIRE første gang, at evolventet kunne bruges som en tandkurve. I 1733 foreslog franskmanden M. AMUS, at tandkontaktpunktets fælles normal skulle passere gennem knudepunktet på den centrale forbindelse. Når en hjælpeudløber ruller langs den cylindriske cylindriske linie (pitchcirkel) på henholdsvis det store hjul og det lille hjul, konjugeres de to tandprofiler, der dannes af hylsteret af hjælpeudløbs- og hjælpecylinderen, til hinanden, hvilket er CAMUS-sætning. Det tager højde for indgrebstilstanden af to tandoverflader; Det moderne koncept med kontaktpunktsbaner er klart etableret. I 1765 foreslog L. ULER fra Schweiz det matematiske grundlag for analysen af involut tandprofil og klargjorde forholdet mellem krumningsradius og positionen af krumningscentret af tandprofilkurven for et par indgribende tandhjul. Senere færdiggjorde SAVARY denne metode yderligere og blev EU-LET-SAVARY-ligningen. Bidraget til anvendelsen af evolvente tandprofiler er ROTEFT WULLS, som foreslog, at når centerafstanden ændres, har evolventgearet fordelen af konstant vinkelforhold. I 1873 foreslog den tyske ingeniør HOPPE, at gearformen af asymptoten, når trykket Vinkel af gearet med forskelligt antal tænder blev ændret, og dermed lagde grundlaget for ideen om moderne gear med variabel position.
I slutningen af det 19. århundrede dukkede princippet om at udvikle skæremetoden og de specielle værktøjsmaskiner og værktøj ved hjælp af dette princip op efter hinanden, så tandhjulsbearbejdningen har et mere komplet middel, den involutte tandform har vist store fordele. Så længe skæreværktøjet flyttes lidt fra den normale indgrebsposition, kan standardværktøjet bruges til at skære det tilsvarende forskydningsgear ud på værktøjsmaskinen. I 1908 studerede det schweiziske MAAG forskydningsmetoden og fremstillede udviklingen af bearbejdningsgearformemaskinen, og senere foreslog det britiske BSS, det amerikanske AGMA og det tyske DIN successivt en række forskellige beregningsmetoder for gearforskydningen.