Озадачило.
Feb. 7th, 2014 07:32 pmЯ инженер-механик. Видел множество разных машин.
И, обычно я понимаю, как машина работает и для чего у неё там разные штучки сделаны.
Но вот эта машинка меня вполне озадачила.


Судя по архитектуре, сделали её лет 150-200 тому.
Для чего она сделана, вполне понятно. Это механическая мельница , приводимая, скорее всего от водяного колеса.
Но в ней есть одна занимательная деталь, которая не встречалась мне ни когда до этого.
Приводимое колесо в этой зубчатой паре.


Вот так оно выглядит в "голом виде".

При чём, это колесо от другой механической мельницы, сделанной другой фирмой
из Яффо.
То есть, на лицо- явная тенденция, однако.
Но, для чего такие сложности?
И, почему, подобная технология, мне больше ни когда не попадалась в более поздних машинах?
И, для чего , вообще, это было хорошо?
Вот несколько соображений, которые я смог выдавить:
1. Поскольку на момент изготовления "Зелёных" ещё не присутствовало, варианты:
а. снижение производственного шума
в. исключение возможности попадания металлической пыли в муку (механическое истирание зуба)
считаю не принципиальными.
2.А вот исключение возможности попадания смазочного материала ( ввиду его необязательности в паре трения металл-дерево), вполне может быть.
3.Вполне может быть- довести надёжность дорогих металлических элементов до правнуков, и перевести риск поломки на легко заменяемый элемент.
4.Вполне может быть- в машинах присутствует механизм "расцепления привода" путём рычажного поднятия приводимого колеса, и в целях избежать облома "хрупкого" чугунного зуба в момент сцепления с вращающимся приводным колесом, применили более "упругие" деревянные зубья.
Но, почему не производить сцепку при стоячем приводе?

С учётом перечисленного, может кто-то знает ответ наверняка?
И, обычно я понимаю, как машина работает и для чего у неё там разные штучки сделаны.
Но вот эта машинка меня вполне озадачила.


Судя по архитектуре, сделали её лет 150-200 тому.
Для чего она сделана, вполне понятно. Это механическая мельница , приводимая, скорее всего от водяного колеса.
Но в ней есть одна занимательная деталь, которая не встречалась мне ни когда до этого.
Приводимое колесо в этой зубчатой паре.


Вот так оно выглядит в "голом виде".

При чём, это колесо от другой механической мельницы, сделанной другой фирмой
из Яффо.То есть, на лицо- явная тенденция, однако.
Но, для чего такие сложности?
И, почему, подобная технология, мне больше ни когда не попадалась в более поздних машинах?
И, для чего , вообще, это было хорошо?
Вот несколько соображений, которые я смог выдавить:
1. Поскольку на момент изготовления "Зелёных" ещё не присутствовало, варианты:
а. снижение производственного шума
в. исключение возможности попадания металлической пыли в муку (механическое истирание зуба)
считаю не принципиальными.
2.А вот исключение возможности попадания смазочного материала ( ввиду его необязательности в паре трения металл-дерево), вполне может быть.
3.Вполне может быть- довести надёжность дорогих металлических элементов до правнуков, и перевести риск поломки на легко заменяемый элемент.
4.Вполне может быть- в машинах присутствует механизм "расцепления привода" путём рычажного поднятия приводимого колеса, и в целях избежать облома "хрупкого" чугунного зуба в момент сцепления с вращающимся приводным колесом, применили более "упругие" деревянные зубья.
Но, почему не производить сцепку при стоячем приводе?

С учётом перечисленного, может кто-то знает ответ наверняка?
no subject
Date: 2014-02-09 12:15 am (UTC)Как происходит перемена передач? Одни шестерни выводятся из зацепления, другие сцепляются. Это не мгновенный процесс. Эвольвентное соприкосновение нарушается, а это - практически неизбежные соударения зубцов. В старых коробках скоростей это было слышно явно. То же самое происходит с шестернями, профиль зубьев которых отличается от эвольвенты (что было неизбежно при древних технологиях).
-
В нормальных шестернях, чтобы вы знали - нет трения скольжения. Шестерни - не плунжерные пары, в которых, в свою очередь, нет трения качения.
-
Вы совершенно не имеете представления о безлюфтовых шестернях: это весьма сложные конструкции с пружинными компенсаторами и прочими нетривиальными ухищрениями.
-
И шестерни давным давно не отливаются; для формирования зубьев используется инструмент, носящий забавное название "долбяк" (разновидность фрезерования).
no subject
Date: 2014-02-09 09:37 am (UTC)Речь шла не о "нормальных" шестернях, а о шестернях, изготовленных литьем. Любая погрешность переводит трение качения по эвольвенте в трение скольжения. По мере износа и притирки зубьев их поверхность становится более точной и гладкой, трение скольжения сходит на нет, остается трение качения.
>>Как происходит перемена передач? Одни шестерни выводятся из зацепления, другие сцепляются. Это не мгновенный процесс. Эвольвентное соприкосновение нарушается, а это - практически неизбежные соударения зубцов. В старых коробках скоростей это было слышно явно. То же самое происходит с шестернями, профиль зубьев которых отличается от эвольвенты (что было неизбежно при древних технологиях).
Я понимаю, что чего-то вы таки прочли. Но не совсем до конца.
Звуки от ударов зубьев при переключении возникают в любой КПП, даже в самой новой, если не работают синхронизаторы, уравнивающие скорости шестерен при переключении. И совершенно все равно, насколько там точные зубья, насколько точна эвольвента и т.д. Это уже совсем другой процесс. Если синхронизаторы исправны, то никаких стуков не будет, хоть бы там вообще треугольные зубья стояли - при переключении скорости вращения шестерен не будут отличаться, значит, не будет никаких ударов.
>>И шестерни давным давно не отливаются; для формирования зубьев используется инструмент, носящий забавное название "долбяк" (разновидность фрезерования).
Вы малость того... немного не курсе. Думаю, что по верхам в Вики почитали что-то, но настоящих глубоких знаний не имеете.
Шестерни вовсю изготавливаются литьем и сегодня, в т.ч. для современных КПП. Кроме того, шестерни изготавливаются штамповкой, ковкой, порошковой металлургией. Точность поверхности обеспечивается зубошлифовальными станками или калибровкой через матрицу. В массовом производстве используется метод протяжки через набор матриц.
Мелкие шестерни (приборы, часовые механизмы) изготавливаются точным литьем под давлением (металл и пластмасса), или штамповкой, не требующими последующей обработки вообще (кроме снятия заусенцев галтовкой). Это самый точные методы.
Метод "долбежки", как вы выразились, или винтовой зуборезный станок не относятся к точным, т.к. зубья нарезаются последовательно, погрешность станка и погрешность от износа инструмента накапливаются и последний зуб шестерни собирает на себе все эти погрешности.
no subject
Date: 2014-02-09 10:58 am (UTC)А что касается шестерён, вы путаете изделие с заготовкой для его изготовления. В конце концов практически любое металлическое изделие начинается с литья.
Каким бы ни был синхронизатор коробки передач, неточно обработанные шестерни всегда испытывают ударные нагрузки на зубья.
-
Не вижу смысла с вами обсуждать что-либо далее, особенно при вашей детской хамоватости.
Оставайтесь "при своём".
no subject
Date: 2014-02-09 09:48 pm (UTC)Принцип работы КПП, короче, вы не изучали. При переключении передач удары испытывают зубья ЛЮБОЙ шестерни, как бы точно она не была изготовлена, если нет синхронизатора - из-за разных скоростей вращения шестерен. Если есть синхронизация - скорости вращения шестерен одинаковы, они зацепляются и расцепляются без ударов.
>>физики процессов. Если функции, описывающие соприкасающиеся в движении поверхности не гладкие, то ударные нагрузки на эти поверхности обязательны.
С чего вы так решили? И при чем тут физика процесса? Это элементарный термех, даже просто геометрия, которые вы, очевидно, совсем не изучали. В шестернях ударных нагрузок нет, если одна шестерня рассчитывалась для работы с другой. На поверхностях зубьев никаких ударов не будет. Если зубья изготовлены неточно, то будет просто повышенный износ от трения, которое со временем сгладит неточности.
Если неправильно рассчитаны размеры зубьев (зазоры меньше, чем необходимо) то зуб обязательно рано или поздно обломится при работе под нагрузкой - из-за клинового усилия и застревания при вхождении зуба в зазор.
Если зазоры больше, чем необходимо, то будет один удар при первом зацеплении и приложении нагрузки, а дальнейшая работа будет уже без ударов. Фокус в том, что под нагрузкой зубья никогда не работают по отдельности в момент расцепления-зацепления. Первый зуб выходит из зацепления только тогда, когда следующий зуб уже начал передавать момент.
>>Вы не понимаете значение модели при описании процесса.
Какой еще модели? Вы геометрически постройте 2 шестерни с эвольвентой, на бумаге или в автокаде, и покрутите их. Вот вам и вся модель. Главное - эвольвентный профиль, пусть и не очень точный, - чтобы зуб не застревал между зубьями другой шестерни и не мешал вращению, иначе просто обломится.
Чисто для информации - учился в Минском политехе, занимался шестернями по работе, могу ответить на любой вопрос.