La història del desenvolupament dels engranatges
Aug 29, 2023| Origen
L'any 300 aC, l'antic filòsof grec Aristòtil, a El problema mecànic, va abordar el problema de la transmissió del moviment giratori mitjançant engranatges de bronze o ferro colat. Els famosos erudits grecs Aristòtil i Arquímedes han estudiat l'engranatge, el famós inventor grec Gutisibius a la vora de la taula de la placa rodona va inserir uniformement el tac, de manera que enganxés amb la roda de passador, va aplicar aquest mecanisme al gravat. Això va ser al voltant del 150 aC. L'any 100 aC, l'inventor alexandrià Heron va inventar el comptaquilòmetres, en el qual s'utilitzaven engranatges. Al segle I dC, l'arquitecte romà Bidopi també va utilitzar un engranatge al seu molí d'aigua. Al segle XIV, els engranatges s'utilitzaven als rellotges.
A principis de la dinastia Han oriental (segle I dC), ja hi havia engranatges de doble forma. El cotxe orientat al sud i el carro de tambor del període dels Tres Regnes han adoptat el sistema de transmissió d'engranatges. El molí continu rotatiu d'aigua inventat per Du Yu a la dinastia Jin és transferir la potència de la roda d'aigua al molí de pedra a través de l'engranatge. El registre més antic del sistema de transmissió d'engranatges als llibres històrics és la descripció de l'esfera que es mou d'aigua feta per Liang Lingzan l'any 725 de la dinastia Tang. La plataforma d'instruments de transport d'aigua (vegeu l'antic cronòmetre xinès) fabricada a la dinastia Song del Nord utilitzava un complex sistema d'engranatges. El 1956, es va excavar l'antiga ciutat d'Anwuji a la província de Hebei i es va trobar un engranatge de columna de ferro amb un diàmetre d'uns 80 mm. Tot i que la roda estava trencada, era de bona qualitat de ferro. Després de la investigació, es va confirmar que es va fer durant el període dels Estats Combatents (segle III aC) fins a la dinastia Han Occidental (206 aC ~ 24 dC). El 1954, es van descobrir engranatges espinosos de bronze a Tilangjiaya, comtat de Yongji, província de Shanxi. En referència als artefactes descoberts a la mateixa fossa, es pot concloure que es tracta d'una relíquia de la dinastia Qin (221 ~ 206 aC) o de la dinastia Han occidental inicial, amb 40 dents i un diàmetre d'uns 25 mm. Pel que fa a la finalitat de l'engranatge de la columna vertebral, fins ara no s'han trobat registres escrits, i s'especula que es pot utilitzar per frenar per evitar que l'eix s'enregui. El 1953, un parell d'engranatges d'espina de peix de bronze van ser descoberts al poble de Hongqing, comtat de Chang 'an, província de Shaanxi. Segons l'anàlisi de l'estructura de la tomba i els articles funeraris, es pot concloure que aquest parell d'engranatges es va originar a principis de la dinastia Han oriental. Les dues rodes tenen 24 dents i fan uns 15 mm de diàmetre. El mateix engranatge d'espina de peix també es va trobar a Hengyang i altres llocs. [1]
Ja l'any 1694, l'estudiós francès PHILIPPE DE LA HIRE va proposar per primera vegada que l'evolvent es pot utilitzar com a corba de dents. El 1733, el francès M. AMUS va proposar que la normal comú del punt de contacte de la dent havia de passar pel node de la connexió central. Quan una línia d'esperó auxiliar roda per la línia d'esperó (cercle de pas) de la roda gran i la roda petita respectivament, els dos perfils de dents formats per l'embolcall de la línia d'esperó auxiliar i la línia d'esperó auxiliar es conjuguen entre si, que és Teorema CAMUS. Té en compte l'estat d'engranatge de dues superfícies dentals; El concepte modern de trajectòries dels punts de contacte està clarament establert. L'any 1765, L. ULER de Suïssa va proposar la base matemàtica per a l'anàlisi del perfil de la dent involuta i va aclarir la relació entre el radi de curvatura i la posició del centre de curvatura de la corba del perfil de la dent d'un parell d'engranatges d'engranatge. Més tard, SAVARY va completar aquest mètode i es va convertir en l'equació EU-LET-SAVARY. La contribució a l'aplicació del perfil de la dent evolvent és ROTEFT WULLS, que va proposar que quan canvia la distància central, l'engranatge evolvent té l'avantatge d'una relació angular constant. El 1873, l'enginyer alemany HOPPE va proposar que la forma de l'engranatge de l'asimptota quan es canviés l'angle de pressió de l'engranatge amb un nombre diferent de dents es va establir, així establint les bases de la idea d'engranatge modern amb posició variable.
A finals del segle XIX, el principi de desenvolupament del mètode de tall i les màquines-eina i eines especials que utilitzen aquest principi van aparèixer una darrere l'altra, de manera que el processament d'engranatges té un mitjà més complet, la forma de la dent evolvent ha mostrat grans avantatges. Sempre que l'eina de tall es mogui lleugerament de la posició normal de malla, es pot utilitzar l'eina estàndard per tallar l'engranatge de desplaçament corresponent a la màquina-eina. El 1908, el MAAG suís va estudiar el mètode de desplaçament i va fabricar el desenvolupament de la màquina modeladora d'engranatges, i més tard, la britànica BSS, l'americana AGMA i la alemanya DIN van proposar successivament una varietat de mètodes de càlcul per al desplaçament de l'engranatge.

