Novikov prijenosnik: GOST, dizajn, primjena

Mnogi mehanizmi kretanja su raspoređeni na takav način da prijenos energije neposredno s pogonskog uređaja na aktuator nije moguć. U nekim situacijama, motor i pogonski uređaj strukturno su smješteni daleko i međusobno nadoknađeni. U drugim slučajevima, energija se prvo mora pretvoriti: smanjiti ili povećati brzinu motora, mijenjati smjer vrtnje ili zakrenuti kretanje u translacijsko kretanje.

Zatim su potrebni neki međukomponenti koji omogućuju prijenos ili transformaciju ove energije. Jedan od glavnih elemenata koji se koriste za tu namjenu su kotačići. Oni se koriste gdje god je prijenos značajnih napora, a da pritom zadrže kompaktnost uređaja i dug vijek trajanja - je li kutija auto opreme, kolut štap za ribolov ili hidroelektrane turbine.

Koji su prijenosi

Postoji mnogo vrsta zupčanika. Razvrstavaju se prema sljedećim karakteristikama:

• smjer prijenosa gibanja - cilindrični, crv, konusni;
• strana kotača na kojoj su zubi zalijepljeni - unutarnji ili vanjski zahvat;
• smjer zuba je ravno, koso, chevron;
• oblik izvršenja zuba - cikloidni i involute prijenos, Novikov prijenosnik.

Cikloidno zupčanik

Ta je tehnologija 1931. patentirala njemački inženjer Lorenz Brenen. Nažalost, ima značajne nedostatke.

1. Složenost u proizvodnji - svaki kotač odrezan je zasebnim alatom za rezanje.
2. Izuzetno visoka osjetljivost na promjene u interaksijalnoj udaljenosti. Drugim riječima, ova vrsta angažmana zahtijeva najveću točnost u proizvodnji i instalaciji, a u slučaju najmanje mehaničke štete, to ne uspije.
3. Teškoće u popravljanju zbog nedostatka standardizacije takvih veza.

Prednost ovog zupčanika je ozbiljno smanjenje stresa na kontaktnoj točki zuba zbog njihovog zaobljenog oblika, što rezultira dugom trajnošću dijelova.

Kao rezultat toga, cikloidni spoj je pronašao njegovu primjenu u prilično uskom području industrije - u proizvodnji satova i drugih preciznih instrumenata, nekih tipova kompresora i pumpi.

Uključena vrsta

Ovakvu izvedbu zuba predložio je poznati mehaničar i matematičar Leonard Euler 1760. godine i najčešće se koristi u industriji.

U paru zupčanika, dio s manjim promjerom obično se naziva zupčanik i velikim kotačem. U zglobnom zglobu, zubi imaju profil s konveksnim lica. To je isto za oba zupčanika i kotače. To podrazumijeva glavnu ekonomsku korist involute prijenosnika: nisku složenost proizvodnih dijelova, dok promatrajući dovoljnu točnost i, prema tome, visoku produktivnost. Za proizvodnju takvih kotača ne zahtijeva sofisticiranu opremu, njihova je kvaliteta lako kontrolirati.

Ovaj spoj ima još jednu izrazitu prednost povezana s prisutnošću u proizvodnji ljudskog faktora komplikovan zubi su neosjetljivi na promjenu interaxial udaljenosti, ako to nije prekinuo zaruke. Jednostavno rečeno, takvi kotači "dopuštaju" neke netočnosti u proizvodnji i ugradnji, bez posebnog gubitka u performansama.

Također komplikovan zahvata zupčanika osigurava dugi vijek trajanja s obzirom na činjenicu da su površine zuba ima konveksni oblik, prevrnuti jedni druge. Zbog toga se znatno smanjuje trenje površina, tj. Trošenje dijelova se smanjuje.

Stvaranje Novikovovog prijenosa

Ponekad je potrebno prenijeti vrlo visok okretni moment i istovremeno ne ići dalje od određenih dimenzija i mase mehanizma. U takvim uvjetima konvolucijska veza možda neće biti dovoljno pouzdana - zbog visokog naprezanja kontakta na spoju zuba, mogu brzo uspjeti.

Ovdje dolazi do pomoći takozvanog kružnog vijka. Izrađen je 1954. od sovjetskog inženjera i izumitelja ML Novikova. Došao je do ove odluke istražujući probleme koji su nastali prilikom projektiranja teških, ali relativno sporih strojeva - na primjer, traktora i spremnika.

Ova tehnika ima veliku masu koja zahtijeva prijenos odgovarajućeg zakretnog momenta od motora preko mjenjača do kotača ili valjaka za tračnice. Nepomični zubi ne uvijek se suočavaju s ovim zadatkom.

Koje su prednosti otvaranja ...

Zglob je nastao u kojem zupčanici i kotači imaju konveksan i konkavan oblik. Zbog toga je postignut znatan porast kontaktne površine zuba, budući da zupci zupčanika i šupljine između njih imaju vrlo blizu radijusu na kotaču.

Stoga je napon na kontaktnom mjestu smanjen. To je moguće, ovisno o specifičnim okolnostima, ili značajno smanjiti veličinu mehanizma zadržavajući veličinu snage odašilju ili uz očuvanje veličine i težine značajno povećati opterećenje priključka, bez straha od hitnih kvarova.

...i njegove nedostatke

Nasuprot uvinut spoja u kojem dvije ispupčene kontaktne površine u zupčanika mjenjača s konveksnom Novikova i udubljenom dijelu kombinirati kako bi se gotovo integralno. Zbog toga se trenje između zuba značajno povećava, što utječe na njihovu trajnost. Iako je u slučaju strojeva s usporavanjem, za koje je izvorno razvijen kružni vijčani spoj, taj čimbenik nije toliko važan.

Osim toga, ova konstrukcija, slično cikloida angažman, postavlja visoke zahtjeve na proizvodnju i kvalitetu montaže skrbi, kako bi udaljenost do povrede osovina može dovesti do katastrofalnih posljedica.

Prije Novikova napravljeni su brojni pokušaji poboljšanja dizajna opreme, ali samo je uspio razviti održivu tehnologiju. Nakon nekih poboljšanja, uvedena je u mnogim industrijama.

Poboljšanje izuma

Ukupno postoje dvije vrste Novikovih zupčanika:

• s jednom dodirnom linijom (mogu biti polovi i stupovi);
• s dvije linije kontakta (dozapolusno).

Kod prve vrste zupčanika, zupčanici i kotači imaju istu zakrivljenost duž cijele konture. Kada je stožast zglob izrađen konveksan, izrađen je proshy-fil pogonskog kotača, a konkavni je proizveden od strane roba. S dopolijem - naprotiv. Taj je spoj izravno razvio Mikhail Novikov, koji je za nju dobio nagradu Lenjin.

Međutim, uskoro je postalo jasno da je izrada zupčanika ove vrste tehnološki prilično teško. Budući da kotači nisu isti, ali imaju različite rezanje zuba, potrebna su dva različita dijela opreme za izradu para kotača, što nije vrlo ekonomično.

Studije su započele u tom smjeru. Njihov rezultat je razvoj dozapolyusnogo angažman, u kojoj zubi volana i zupčanika su identični, ali imaju konveksan kontura bliže vrhu i konkavne prema bazi, sa gladak prijelaz između njih. To ne samo da je postiglo ujedinjenje proizvodnje dijelova, već je postalo jasno da takvi zupčanici imaju mnogo veći nosivi kapacitet od spojeva s jednim nizom angažmana.

Dijalizacija novog razvoja

Budući da je izvorno razvijen za teške, uključujući i vojnu opremu, prijenosnik Michaela Novikova počeo se brzo širiti u mnogim industrijama. Prvi na području bivšeg Sovjetskog saveza, Lugansk strojogradnja uspostavio svoj proizvod u Ukrajini koristeći novu tehnologiju.

Trenutno redukcije na temelju prijenosa u ruskom izdanju: JSC "Zarema" (Maikop Gear Plant), DIP "prijenosa" (St. Petersburg), JSC "prijenosa" (Iževsk) i mnogi drugi.

Strani su također aktivno zainteresirani za ovaj razvoj. Japan razvija svoju implementaciju u automobilskoj industriji, a Engleska i Sjedinjene Države također nisu izostavljene. Izum sovjetskog znanstvenika može ići u osvajanje svemira: međunarodne organizacije financiraju istraživanja o primjeni Novikovske opreme u svemirskim brodovima, probama i drugom opremom.

Opseg tehnologije kružnog vijka

U najvećem dijelu ovog razvoja provodi se u sljedećim područjima:

• trakcijski zupčanici različitih teških strojeva - trolejbusa, autobusa, tramvaja, helikoptera);
• strojevi za ljuljanje i druga oprema naftne industrije;
• oprema za rudarstvo ugljena;
• dizalice za podizanje i kretanje.

Postoje i posebni ležajevi stvoreni pomoću Novikovovog prijenosa, koji su trostruko veći kapacitet nego konvencionalni.

Proizvodnja Novikova zupčanika i regulatornih dokumenata

Izrađen je poseban alat za rezanje zuba u proizvodnji Novikova glodalice. Ovaj alat ima relativno visoke troškove jer je točnost proizvodnje prijenosnika podložna visokim zahtjevima. Male varijacije - i neće biti udovoljeno je savršen sklad kontaktnih krugova, što osigurava visoku vijek trajanja zupčanika i snagu odašiljanja.

Budući da su kvaliteta samih zuba i rezanja za njihovo rezanje posebno visoka, za kontrolu njihove proizvodnje razvijeni su odvojeni državni standardi. Za sam angažman Novikov - GOST 17744-72, za alat za rezanje brzina - GOST 16771-81.

Novi princip zubiranja, kojeg je razvio ML Novikov, priznat je ne samo na području bivšeg SSSR-a već iu mnogim drugim zemljama.