istorija
Atkasti senovės graikų krumpliaračiai
Vakaruose, 300 m. pr. Kr., senovės graikų filosofas Aristotelis „Mechaninėse problemose“ išaiškino sukimosi judesio perdavimo bronziniais arba ketaus krumpliaračiais problemą. Įžymūs graikų mokslininkai Aristotelis ir Archimedas tyrė pavaras. Garsusis graikų išradėjas Gutisibiosas tolygiai įsmeigė kaiščius į apskrito plokštės darbastalio kraštą, kad jis susijungtų su kaiščio ratuku. Šį mechanizmą jis pritaikė graviravimui. Tai apie 150 m. pr. Kr. 100 m. prieš Kristų Aleksandrijos išradėjas Heronas išrado odometrą, kuriame buvo naudojamos pavaros. 1-ajame mūsų eros amžiuje pavarų dėžė taip pat buvo naudojama romėnų architekto Pidobio pagamintoje vandens rato frezavimo staklėje. Iki XIV amžiaus krumpliaračiai buvo pradėti naudoti laikrodžiuose.
Vėlyvųjų kariaujančių valstybių laikotarpio geležinės bronzos įrankiai
Ankstyvaisiais Rytų Hanų dinastijos metais (I a. po Kr.) jau egzistavo silkės krumpliaračiai. Trijų karalysčių laikotarpiu pasirodęs kompaso automobilis ir būgninis automobilis Jili priėmė pavarų perdavimo sistemas. Vandeniu besisukantis nenutrūkstamas šlifavimas, kurį išrado Du Yu Jin dinastijos laikais, per krumpliaračius perduoda vandens rato galią akmeniniam malūnui. Ankstyviausias pavarų perdavimo sistemos įrašas istorijos knygose yra vandens nešamos armiliarinės sferos, kurią 725 m. pagamino Tangų dinastijos ir Liango Lingzano partija, aprašymas. Vandens transporto instrumentas ir Xiangtai (žr. senovės kinų laikrodžius), pagaminti Šiaurės Song dinastijos laikais, naudojo sudėtingą pavarų sistemą. Mingų dinastijos laikais Mao Yuanyi „Wu Bei Zhi“ (parašytas 1621 m.) įrašė krumpliaračio ir krumpliaračio transmisiją. Anwuji senovės miesto griuvėsiuose Hebėjaus provincijoje, iškastuose 1956 m., buvo rasta geležinė reketo pavara. Rato skersmuo apie 80 mm. Nors jis ir pažeistas, geležies kokybė gera. Atlikus tyrimus buvo patvirtinta, kad tai buvo nuo kariaujančių valstybių laikotarpio pabaigos (3 a. pr. Kr.) iki Produktų Vakarų Hanų dinastijos laikais (206 m. pr. Kr. iki 24 m. po Kr.). 1954 metais Tiejiaya mieste, Yongji apskrityje, Šansi provincijoje, buvo rasta bronzinė reketas. Remiantis toje pačioje duobėje atkastais artefaktais, galima daryti išvadą, kad tai Čin dinastijos (221 m. pr. Kr. -206 pr. Kr.) arba ankstyvosios Vakarų Hanų dinastijos reliktai. Ratas turi 40 dantų ir apie 25 mm skersmens. Dėl reketinės pavaros naudojimo rašytinių įrašų iki šiol nerasta, spėjama, kad ji gali būti naudojama stabdant, kad ašis neapsuktų. 1953 m. Hongqing kaime, Čangano apskrityje, Šaansi provincijoje, buvo rasta pora bronzinių silkės įrankių. Remiantis kapo struktūros ir kapo objektų analize, galima nustatyti, kad krumpliaračių pora atsirado ankstyvojoje Rytų Hanų dinastijoje. Abu ratai yra 24 dantų ir apie 15 mm skersmens. Hengyangas ir kitose vietose taip pat rado tą patį silkės įrankį.
„Wu Bei Zhi“ pavarų dėžės konstrukcijos schema
Dar 1694 m. prancūzų mokslininkas PHILIPPE DE LA HIRE pirmą kartą pasiūlė, kad evoliucija gali būti naudojama kaip danties kreivė. 1733 m. prancūzas M.CAMUS pasiūlė, kad krumpliaračio dantų kontaktinio taško bendras normalus turi eiti per mazgą ant centrinės jungties. Kai pagalbinė momentinė vidurio linija rieda tik išilgai didelio rato ir mažojo rato momentinės vidurio linijos (žingsnio apskritimo), du pagalbinės danties formos suformuoti danties profiliai yra fiksuotai sujungti su papildoma momentine didelio rato vidurio linija ir mažų ratų kreivės yra susietos viena su kita, tai yra CAMUS teorema. Atsižvelgiama į dviejų dantų paviršių susiliejimo būklę; ji aiškiai nustato šiuolaikinę sąlyčio taškų trajektorijų sampratą. 1765 m. šveicaras L. EULER siūlo evoliucinio danties profilio analitinio tyrimo matematinį pagrindą ir paaiškina ryšį tarp danties profilio kreivės kreivio spindulio ir krumpliaračių poros kreivio centro padėties. Vėliau SAVARY dar labiau užbaigė šį metodą ir tapo EU-LET-SAVARY lygtimi. Prie evoliucinio danties profilio taikymo prisidėjo ROTEFT WULLS, kuris pasiūlė, kad evoliucinės pavaros pranašumas yra pastovus kampinio greičio santykis, kai keičiasi centro atstumas. 1873 metais vokiečių inžinierius HOPPE pasiūlė evoliucinį krumpliaračių profilį su skirtingu dantų skaičiumi, kai kinta slėgio kampas, taip padėdamas ideologinį šiuolaikinių kintamų krumpliaračių pagrindą.
XIX amžiaus pabaigoje vienas po kito atsirado generuojamojo krumpliaračio pjovimo būdo principas ir specialios staklės bei įrankiai šiuo principu pjaustyti dantis. Pjaunant dantis, kol pjovimo įrankis šiek tiek pajudinamas iš įprastos sujungimo padėties, staklėse standartiniu įrankiu galima iškirpti atitinkamą poslinkio krumpliaratį. 1908 m. Šveicarijos MAAG ištyrė poslinkio metodą ir pagamino krumpliaračių formavimo įrankį, skirtą krumpliaračių formavimui. Vėliau britų BSS, Amerikos AGMA ir Vokietijos DIN paeiliui pasiūlė įvairius pavarų poslinkio skaičiavimo metodus.
Ankstyvasis Han bronzinis silkės įrankis
Siekiant pagerinti jėgos perdavimo krumpliaračių tarnavimo laiką ir sumažinti jų dydį, be medžiagų, terminio apdorojimo ir konstrukcijos patobulinimų, buvo sukurtos krumpliaračiai su apskrito lanko dantimis. 1907 metais britas FRANKAS HUMPHRIS pirmą kartą paskelbė lankinio danties formą. 1926 m. šveicaras ERUEST WILDHABER gavo patentinę teisę į spiralinę krumpliaratį su apskrito lanko danties profiliu. 1955 m. Sovietų Sąjungos ML NOVIKOV baigė praktinį žiedinių lankinių krumpliaračių tyrimą ir gavo Lenino ordiną. 1970 metais britų ROLH-ROYCE kompanijos inžinierius RM STUDER gavo JAV patentą dvigubo lanko pavaroms. Šiai įrangai žmonės skiria vis daugiau dėmesio ir suvaidino svarbų vaidmenį gamyboje.
Krumpliaračiai yra dantytos mechaninės dalys, kurios gali susijungti viena su kita. Jie plačiai naudojami mechaninėje transmisijoje ir visoje mechaninėje srityje. Šiuolaikinės pavarų technologijos pasiekė: pavaros modulis yra nuo 0,004 iki 100 mm; krumpliaračio skersmuo yra nuo 1 mm iki 150 metrų; perdavimo galia gali siekti 100,000 kilovatų; greitis gali siekti šimtus tūkstančių apsisukimų per minutę; antra.
Tobulėjant gamybai, buvo atkreiptas dėmesys į pavaros veikimo stabilumą. 1674 m. danų astronomas Romeris pirmą kartą pasiūlė epicikloidą naudoti kaip danties profilio kreivę, kad būtų galima sklandžiai važiuoti.
Pramonės revoliucijos metu XVIII amžiuje sparčiai vystėsi pavarų technologija, buvo atlikta daug krumpliaračių tyrimų. 1733 m. prancūzų matematikas Cammy paskelbė pagrindinį dantų profilio susirišimo įstatymą; 1765 m. šveicarų matematikas Euleris pasiūlė naudoti involutes kaip danties profilio kreives.
XIX amžiuje pasirodžiusios lenkimo ir formavimo mašinos išsprendė didelio tikslumo pavarų masinės gamybos problemą. 1900 m. Profortas įrengė diferencialinį įtaisą, skirtą pjovimo mašinai, galintį apdoroti sraigtinius krumpliaračius. Nuo tada išpopuliarėjo šlifavimo mašinos šlifavimo įranga. .
1899 m. Lasher pirmą kartą įdiegė pavarų perjungimo schemą. Poslinkio krumpliaratis gali ne tik išvengti krumpliaračio dantų įpjovimo, bet ir atitikti centro atstumą bei pagerinti krumpliaračio laikomąją galią. 1923 m. Wilderis Haberis iš JAV pirmą kartą pasiūlė pavaras su lankinio danties profiliais. 1955 m. Sunovykovas atliko nuodugnius lankinių krumpliaračių tyrimus, o lankiniai krumpliaračiai tada buvo naudojami gamyboje. Ši pavara turi didelę apkrovą ir efektyvumą, tačiau ją gaminti nėra taip paprasta, kaip evoliucines pavaras, todėl ją reikia toliau tobulinti.
