היסטוריה
נחשף מכשיר הילוכים יווני עתיק
במערב, בשנת 300 לפנה"ס, הפילוסוף היווני העתיק אריסטו תיאר את הבעיה של שימוש בהילוכים מברונזה או ברזל יצוק כדי לשדר תנועה סיבובית ב"בעיות מכניות ". המלומדים היוונים המפורסמים אריסטו וארכימדס חקרו הילוכים. הממציא היווני המפורסם גוטיסיביוס החדיר באופן שווה סיכות על קצה השולחן העגול כדי להפוך אותו לרשת עם גלגל הסיכה. הוא יישם מנגנון זה לתחריט. זה בערך 150 לפנה"ס. בשנת 100 לפנה"ס, הרון, הממציא האלכסנדריאני, המציא את מד המרחק והשתמש בהילוכים במד המרחק. במאה הראשונה לספירה, שידור הילוכים שימש גם במפעל גלגל המים שנעשו על ידי האדריכל הרומי Pidobis. עד המאה ה -14, הילוכים החלו לשמש שעונים.
הילוכי ברונזה מברזל בסוף תקופת המדינות הלוחמות
בשנים הראשונות של שושלת האן המזרחית (המאה הראשונה לספירה), היו הילוכים הרינגבון. מכונית המדריך ומכונית התוף Jili שהופיעה בתקופת שלוש הממלכות אימצו מערכת העברת הילוכים. הטחנה הרציפה המסתובבת במים שהומצאה על ידי דו יו בשושלת ג'ין מעבירה את כוחו של גלגל המים לטחנת האבן דרך גלגלי שיניים. התיעוד המוקדם ביותר של מערכת העברת ההילוכים בספרי ההיסטוריה הוא תיאור הספירה הארמילירית שנעשתה על ידי שינג יי וליאנג לינגשן בשושלת טאנג בשנת 725. שולחן הפילים של כלי הובלת המים (ראו שעונים סיניים עתיקים) המיוצר בשושלת סונג הצפונית השתמש במערכת הילוכים מסובכת. ב"וו ביי ג'י" של שושלת מינג מאו יואניי (שנכתב בשנת 1621) הוקלט שידור מדף וסיכה. ציוד ראצ'ט ברזל התגלה בחורבות העיר העתיקה אנווג'י, חביי, שנחפרה בשנת 1956. קוטר הגלגל הוא כ-80 מ"מ. למרות שהוא לא שלם, איכות הברזל טובה יותר. לאחר מחקר, הוא אישר כי זהו סופה של תקופת המדינות הלוחמות (המאה ה -3 לפנה"ס). מוצרים משושלת האן המערבית (206 לפנה"ס עד 24 לספירה). הילוכים של עמוד שדרה מברונזה התגלו בצ'אנגג'יאיה, מחוז יונגג'י, מחוז שאנש'י בשנת 1954. בהתייחס לממצאים שנחשפו בטונגקנג, ניתן להסיק כי הם שרידי שושלת צ'ין (221-206 לפנה"ס) או שושלת האן המערבית המוקדמת. לגלגל יש 40 שיניים והקוטר הוא כ -25 מ"מ. לגבי מטרת ציוד הראצ'ט, לא נמצאו רשומות כתובות עד כה, וההערכה היא כי הוא עשוי לשמש לבלימה כדי למנוע מהסרן להסתובב לאחור. זוג גלגלי שיניים מברונזה של הרינגבון התגלו בכפר הונגצ'ינג, מחוז צ'אנג'אן, מחוז שאאנשי בשנת 1953. בהתבסס על ניתוח מבנה הקבר וחפצי הקבר, ניתן לקבוע כי זוג גלגלי השיניים הגיעו משושלת האן המזרחית המוקדמת. לשני הגלגלים 24 שיניים וקוטר של כ-15 מ"מ. אותו ציוד הרינגבון נמצא גם בהנגיאנג ובמקומות אחרים. [1]
דיאגרמת מבנה העברת הילוכים ב"וו ביי ג'י"
כבר בשנת 1694 הציע החוקר הצרפתי פיליפ דה לה לשכור לראשונה כי הבלתי רצוני יכול לשמש כעקומת פרופיל השן. בשנת 1733, הצרפתי M.CAMUS הציע כי הנורמלי הנפוץ של נקודת המגע של שן ההילוכים חייב לעבור דרך הצומת בקו המרכזי. כאשר קו מרכז מיידי עזר מתגלגל אך ורק לאורך קו האמצע המיידי (עיגול המגרש) של הגלגל הגדול והגלגל הקטן, פרופיל השן המסייע המחובר באופן קבוע לקו המרכזי המיידי המסייע יוצר שני פרופילי שיניים על הגלגל הגדול ועל הגלגל הקטן. הקימורים מצומדים זה לזה, שהוא משפט CAMUS. הוא לוקח בחשבון את מצב הרשת של שני משטחי השן; היא מבססת בבירור את התפיסה המודרנית של מסלול נקודת המגע. בשנת 1765, Swiss L. EULER מציגה את הבסיס המתמטי למחקר האנליטי של פרופיל שיניים לא רצוני, ומבהירה את הקשר בין רדיוס העקמומיות של עקומת פרופיל השן למרכז העקמומיות של זוג הילוכים המשתלבים. מאוחר יותר, SAVARY השלימה שיטה זו והפכה למשוואת האיחוד האירופי-LET-SAVARY. התרומה ליישום פרופיל שיניים לא רצוני היא פסיכי ROTEFT WULLS. הוא הציע שכאשר המרחק המרכזי משתנה, להילוך הלא רצוני יש את היתרון של יחס מהירות זוויתי קבוע. בשנת 1873, המהנדס הגרמני HOPPE הציע את פרופיל השן הבלתי רצוני של הילוכים עם מספר שונה של שיניים כאשר זווית הלחץ משתנה, ובכך הניח את היסודות לחשיבה של הילוכים משתנים מודרניים.
בסוף המאה ה -19, העיקרון של שיטת חיתוך ההילוכים היוצרת והופעתם של כלים וכלים מיוחדים של מכונות שהשתמשו בעיקרון זה כדי לחתוך הילוכים הפכו את עיבוד ההילוכים לשלם יותר, ופרופיל השן הבלתי רצוני הראה יתרונות גדולים. כל עוד כלי חיתוך ההילוכים מועבר מעט מעמדת הרשת הרגילה במהלך חיתוך הילוכים, ניתן לגזור את ההילוכים שהוסטו המתאימים בכלי המכונה עם כלי סטנדרטי. בשנת 1908, MAAG השוויצרית חקרה את שיטת העקירה וייצרה את מכונת עיצוב ההילוכים. מאוחר יותר, ה- BSS הבריטי, AGMA האמריקאי ו- DIN הגרמני הציעו ברציפות מגוון שיטות חישוב להעתקת ההילוכים.
ציוד הרינגבון ברונזה בשושלת האן המוקדמת
על מנת להגדיל את חיי השירות של ציוד העברת הכוח ולהקטין את גודלו, בנוסף לשיפורים בחומרים, טיפול בחום ומבנה, פותח ציוד שיניים קשת. בשנת 1907, פרנק האמפריס הבריטי פרסם לראשונה את פרופיל שן הקשת. בשנת 1926, ERUEST WILDHABER השיג את זכות הפטנט עבור ציוד סלילי פרופיל שן קשת. בשנת 1955 השלים מ. ל. נוביקוב מברית המועצות את המחקר המעשי על גלגלי שיניים קשתיים וזכה במדליית לנין. בשנת 1970, המהנדס של חברת ROLH-ROYCE R.M. STUDER השיג פטנט בארה"ב עבור הילוכי קשת עגולים כפולים. סוג זה של ציוד כבר שילם יותר ויותר תשומת לב על ידי אנשים, וזה שיחק תפקיד משמעותי בייצור.
הילוכים הם חלקים מכניים שיניים שיכולים להתמזג אחד עם השני. הם נמצאים בשימוש נרחב בתעבורה מכנית ובשדה המכני כולו. טכנולוגיית הילוכים מודרנית הגיעה: מודולוס הילוכים 0.004 עד 100 מ"מ; קוטר הילוכים מ 1 מ"מ ל 150 מטר; כוח השידור יכול להגיע עד 100,000 קילוואט; מהירות הסיבוב יכולה להגיע למאות אלפי סיבובים בדקה; המהירות ההיקפית הגבוהה ביותר יכולה להגיע ל -300 מטר / שני.
עם התפתחות הייצור, החלקות של פעולת הילוכים כבר מוערך. בשנת 1674, האסטרונום הדני רומר הציע לראשונה להשתמש באפיקיקלואיד כעקומת פרופיל שיניים כדי להשיג הילוך שפועל בצורה חלקה.
במהלך המהפכה התעשייתית במאה ה -18, טכנולוגיית ההילוכים התפתחה במהירות, ואנשים ערכו מחקר רב על הילוכים. בשנת 1733 פרסם המתמטיקאי הצרפתי קאמי את חוק היסוד של רשת פרופיל שיניים; בשנת 1765, המתמטיקאי השוויצרי אוילר הציע את השימוש בבלתי רצוני כעקומת פרופיל השן.
מכונות הובינג הילוכים ומכונות לעיצוב הילוכים הופיעו במאה ה -19 כדי לפתור את בעיית הייצור ההמוני של הילוכים מדויקים. בשנת 1900 התקין פרופורט מכשיר דיפרנציאלי למכונת ההובינג של ההילוכים, שיכולה לעבד הילוכים סליליים במכונת ההובינג של ההילוכים. מאז, מכונת hobbing הילוכים הפכה פופולרית, ואת השיטה המחוללת יש יתרון מכריע בעיבוד הילוכים. הילוכים לא רצוניים הפכו לציוד הנפוץ ביותר. .
בשנת 1899, רש יישם לראשונה את התוכנית של הסטת הילוכים. ההילוכים שהוסטו יכולים לא רק להימנע מחיתוך של שיני ההילוכים, אלא גם יכולים להתאים את המרחק המרכזי ולשפר את יכולת נשיאת העומס של הציוד. בשנת 1923, הבר הפראי האמריקאי הציע לראשונה הילוך עם פרופיל שן קשת עגול. בשנת 1955, סונוביקוב ערך מחקר מעמיק על ציוד הקשת המעגלי, וציוד הקשת המעגלי שימש אז בייצור. סוג זה של הילוכים יש קיבולת גבוהה נושאת עומס ויעילות, אבל זה לא קל כמו הילוכים לא רצוניים, וזה צריך שיפור נוסף.
