Gia ya Novikov: GOST, muundo, programu

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Taratibu nyingi za kusogeza zimeundwa kwa njia ambayo uhamishaji wa nishati moja kwa moja kutoka kwa kifaa cha kuendesha gari hadi kwa shirika kuu hauwezekani. Katika hali zingine, injini na kifaa kinachoendeshwa kimuundo hutenganishwa kwa mbali na kuunganishwa kutoka kwa kila mmoja. Katika hali nyingine, nishati lazima kwanza igeuzwe: kupunguza au kuongeza kasi ya injini, kubadilisha mwelekeo wa mzunguko, au kugeuza harakati za mzunguko kuwa tafsiri.

Kisha baadhi ya mbinu za kati zinahitajika ili kuhamisha au kubadilisha nishati hii. Moja ya vipengele kuu vinavyotumiwa kwa kusudi hili ni magurudumu ya gear. Zinatumika popote ambapo upitishaji nguvu muhimu unahitajika huku ukidumisha kifaa kifupi na maisha marefu ya huduma - iwe ni gia ya gari, fimbo ya kuvulia samaki au turbine ya umeme wa maji.

Uhamisho ni nini

Kuna aina nyingi za gia. Zimeainishwa kulingana na vigezo vifuatavyo:

• mwelekeo wa upitishaji mwendo - silinda, minyoo,conical;
• upande wa gurudumu ambalo meno hukatwa juu yake - gearing ya ndani au nje;
• mwelekeo wa meno - moja kwa moja, oblique, chevron;
• umbo la meno - gia ya cycloid na involute, ushiriki wa Novikov.

Kifaa cha Cycloid

Teknolojia hii iliidhinishwa mwaka wa 1931 na mhandisi Mjerumani Lorenz Braren. Kwa bahati mbaya, ina mapungufu makubwa.

1. Ni ngumu kutengeneza - kila gurudumu limekatwa kwa zana tofauti ya kukata gia.
2. Unyeti wa juu sana wa mabadiliko katika umbali wa kati. Kwa maneno mengine, aina hii ya ushiriki inahitaji usahihi wa juu zaidi katika uzalishaji na usakinishaji, na ikitokea uharibifu mdogo wa kiufundi, haufaulu.
3. Ugumu katika ukarabati kutokana na kukosekana kwa viwango vya ushirikishwaji huo.

Faida ya gia hii ni kwamba msongo wa mawazo unapogusana na meno hupungua kwa kiasi kikubwa kutokana na umbo lao la mviringo na hivyo kusababisha uimara zaidi wa sehemu hizo.

Kutokana na hili, muunganisho wa cycloidal umepata matumizi yake katika nyanja finyu ya tasnia - katika utengenezaji wa saa na ala zingine za usahihi, baadhi ya aina za compressor na pampu.

Aina ya hiari

Aina hii ya muundo wa meno ilipendekezwa na fundi na mwanahisabati maarufu Leonhard Euler mnamo 1760 na ndiyo inayotumika sana katika tasnia.

Katika jozi ya gia, sehemu yenye kipenyo kidogo kwa kawaida huitwa gia, na sehemu yenye kubwa inaitwa gurudumu. KATIKAinvolute uhusiano, meno yana wasifu na kingo convex. Ni sawa kwa gia na gurudumu. Kutoka kwa hii ifuatavyo faida kuu ya kiuchumi ya uwekaji gia ndani: ugumu wa chini wa sehemu za utengenezaji wakati wa kudumisha usahihi wa kutosha na, ipasavyo, tija ya juu. Magurudumu haya hayahitaji vifaa changamano kutengeneza, na ubora wake ni rahisi kudhibiti.

Muunganisho huu una faida nyingine isiyopingika inayohusishwa na kuwepo kwa kipengele cha binadamu katika uzalishaji: meno yasiyo na sauti hayajali mabadiliko katika umbali wa katikati, ikiwa uchumba wao hautakatizwa. Kwa ufupi, magurudumu kama haya "huruhusu" baadhi ya dosari katika utengenezaji na usakinishaji bila hasara nyingi katika utendakazi.

Pia, uwekaji gia bila malipo huzipa gia maisha marefu ya huduma kutokana na ukweli kwamba nyuso za meno, ambazo zina umbo la kukunjamana, huviringishana. Kutokana na hili, msuguano wa nyuso hupungua kwa kiasi kikubwa, yaani, kuvaa kwa sehemu kunapunguzwa.

Uundaji wa usambazaji wa Novikov

Wakati mwingine unahitaji kusambaza torque ya juu sana na wakati huo huo usizidi saizi na uzito fulani wa utaratibu. Chini ya hali hizi, muunganisho wa involute hauwezi kuaminika vya kutosha - kwa sababu ya mikazo ya juu ya mgusano wakati wa kugusa meno, wanaweza kushindwa haraka.

Hapa inakuja kwa usaidizi wa kinachojulikana kama skrubu ya duarauchumba. Ilianzishwa mwaka wa 1954 na mhandisi na mvumbuzi wa Soviet M. L. Novikov. Alifikia uamuzi huu kwa kutafiti matatizo yaliyojitokeza wakati wa kuunda mashine nzito lakini zenye kasi ndogo kama vile matrekta na matangi.

Mbinu hii ina wingi mkubwa, ambayo inahitaji uhamisho wa torati inayofaa kutoka kwa injini kupitia upitishaji hadi kwenye magurudumu au roli za wimbo. Meno yasiyohusika huwa hayafai kila wakati.

Faida za kufungua ni zipi…

Muunganisho umeundwa ambamo meno ya gia na gurudumu ni mbonyeo na kupindana, mtawalia. Kwa sababu ya hili, ongezeko kubwa la uso wa kugusa wa meno lilipatikana, kwani meno ya gia na miteremko kati yao kwenye gurudumu ina radii ya karibu sana.

Kwa hivyo, voltage kwenye sehemu ya mguso ilipunguzwa. Hii ilifanya iwezekanavyo, kulingana na hali maalum, kupunguza kwa kiasi kikubwa ukubwa wa utaratibu wakati wa kudumisha thamani ya nguvu iliyopitishwa, au, wakati wa kudumisha vipimo na uzito uliopo, kuongeza kwa kiasi kikubwa mzigo kwenye unganisho bila hofu ya uchanganuzi wa mapema.

…na dosari zake

Tofauti na muunganisho usio na nguvu, ambapo nyuso mbili za mbonyeo hugusana, katika gia za Novikov, sehemu mbonyeo na mbonyeo huunda karibu yote muhimu zinapounganishwa. Kwa sababu ya hili, msuguano kati ya meno huongezeka kwa kiasi kikubwa, na kuathiri kudumu kwao. Ingawa katika kesi ya mashine ya kasi ya chini, ambayo awali namuunganisho wa skrubu ya duara ulitengenezwa, kipengele hiki si muhimu sana.

Aidha, muundo huu, sawa na gia ya cycloid, huweka mahitaji ya juu juu ya ubora wa utengenezaji na utunzaji wa kusanyiko, kwa kuwa ukiukaji wa umbali wa katikati unaweza kusababisha matokeo mabaya.

Kabla ya Novikov, majaribio mengi yalikuwa tayari yamefanywa ili kuboresha muundo wa uchumba, lakini ni yeye tu aliweza kutengeneza teknolojia inayoweza kutumika. Baada ya maboresho kadhaa, ilianzishwa katika tasnia nyingi.

Kuboresha uvumbuzi

Kuna aina mbili za viungo vya Novikov kwa jumla:

• yenye laini moja ya mguso (inaweza kuwa ya awali na ya ncha);
• na laini mbili za mguso (dozapole).

Katika aina ya kwanza, meno ya gia na gurudumu yana mpindano sawa kwenye kontua nzima. Kwa uunganisho wa polar, wasifu wa gurudumu la gari hufanywa kwa convex, na gurudumu inayoendeshwa ni concave. Na prepolar - kinyume chake. Kiwanja hiki kilitengenezwa moja kwa moja na Mikhail Novikov, ambaye alipokea Tuzo la Lenin kwa hili.

Hata hivyo, hivi karibuni ilionekana wazi kuwa utengenezaji wa gia za aina hii ni ngumu sana kiteknolojia. Kwa kuwa magurudumu hayafanani, lakini yana kukatwa kwa meno tofauti, vipande viwili tofauti vya vifaa vinahitajika kutengeneza jozi ya magurudumu, ambayo sio ya kiuchumi sana.

Utafiti katika upande huu umeanza. Matokeo yao yalikuwa maendeleo ya gia ya dozapoleny, ambayo meno ya gurudumu na gia ni sawa,lakini wana mtaro wa mbonyeo karibu na sehemu ya juu na ule wa mbonyeo karibu na msingi, na mpito laini kati yao. Hii sio tu ilifanikisha kuunganishwa kwa utengenezaji wa sehemu, lakini pia iligunduliwa kuwa gia kama hizo zina uwezo mkubwa zaidi wa kubeba kuliko kuunganishwa na mstari mmoja wa ushiriki.

Usambazaji wa maendeleo mapya

Kwa kuwa awali ilitengenezwa kwa ajili ya nzito, ikiwa ni pamoja na vifaa vya kijeshi, gia ya Mikhail Novikov ilianza kuenea kwa kasi katika tasnia nyingi. Kiwanda cha Kutengeneza Mashine cha Lugansk nchini Ukraini kilikuwa cha kwanza katika eneo la Muungano wa Sovieti wa zamani kutengeneza bidhaa kwa kutumia teknolojia hiyo mpya.

wengine.

Nchi za kigeni pia zinavutiwa na maendeleo haya. Japan inaendelea kwa utekelezaji wake katika sekta ya magari, na Uingereza na Marekani pia hazijaachwa. Uvumbuzi wa mwanasayansi wa Kisovieti unaweza kushinda Ulimwengu: mashirika ya kimataifa yanafadhili utafiti juu ya utumiaji wa gia ya Novikov katika vyombo vya anga, probes na vifaa vingine.

Nyumba za matumizi ya skrubu ya rotary

Kwa sehemu kubwa, maendeleo haya yametekelezwa katika maeneo yafuatayo:

• giya za kuvutia za magari mbalimbali mazito - mabasi ya toroli, mabasi, tramu, helikopta);
• vitengo vya kusukuma maji na vifaa vingine vya tasnia ya mafuta;
• mashine ya kuchimba makaa ya mawe;
• pandisha na gia sanduku za gia za kusafiri.

Pia kuna fani maalum zinazotengenezwa kwa gia za Novikov ambazo zina uwezo wa kubeba mara tatu wa fani za kawaida.

Utengenezaji wa gia za Novikov na hati za udhibiti

Kifaa maalum kilitengenezwa kwa ajili ya kukata meno katika utengenezaji wa uchumba wa Novikov - mashine ya kusagia. Chombo hiki kina gharama kubwa zaidi, kwani mahitaji ya juu yanatumika kwa usahihi wa utengenezaji wa gia. Mkengeuko kidogo - na upatanifu huo bora wa mikondo ya mawasiliano, ambayo huhakikisha maisha ya gia ya juu na nishati inayopitishwa, haitazingatiwa tena.

Kwa kuwa ubora wa meno yenyewe na vikataji vya kuyakata hutegemea mahitaji ya juu sana, viwango tofauti vya serikali vimeundwa ili kudhibiti utengenezaji wao. Kwa ushiriki wa Novikov yenyewe - GOST 17744-72, kwa zana za kukata gia - GOST 16771-81.

Kanuni mpya ya utengenezaji wa meno, iliyotengenezwa na M. L. Novikov, ilitambuliwa sio tu katika eneo la USSR ya zamani, lakini pia katika nchi zingine nyingi.