történelem
Ókori görög fogaskerekek kerültek elő
Nyugaton Kr.e. 300-ban az ókori görög filozófus, Arisztotelész a "Mechanikai problémák" című művében kifejtette a bronz vagy öntöttvas fogaskerekekkel történő forgómozgás átvitelének problémáját. A híres görög tudósok, Arisztotelész és Arkhimédész is tanulmányozták a fogaskerekeket. A híres görög feltaláló, Gutisibios egyenletesen illesztett csapokat a körkörös lemezes munkaasztal szélére, hogy az illeszkedjen a tűkerékhez. Ezt a mechanizmust alkalmazta a gravírozáshoz. Ez körülbelül ie 150. Kr.e. 100-ban Herron alexandriai feltaláló feltalálta a kilométer-számlálót, amelyben fogaskerekeket használtak. Az i.sz. 1. században a Pidobis római építész által készített vízikerekes marógépben is fogaskerekes hajtóművet alkalmaztak. A 14. századra a fogaskerekeket elkezdték használni az órákban.
A késő háborúzó államok korabeli vasbronz felszerelés
A Keleti Han-dinasztia korai éveiben (Kr. u. I. században) már voltak halszálkás fogaskerekek. A három királyság időszakában megjelent iránytű és Jili dobautó fogaskerék-átviteli rendszert vett át. A Du Yu által a Jin-dinasztia idején feltalált vízben forgó folyamatos őrlés fogaskerekeken keresztül továbbítja a vízikerék erejét a kőmalomnak. A fogaskerekes erőátviteli rendszerről a történelemkönyvek legkorábbi feljegyzése a Tang-dinasztia és Liang Lingzan egyik pártja által 725-ben készített vízi armilláris gömb leírása. Az Északi Song-dinasztia idején készült vízi szállító műszer és Xiangtai (lásd ókori kínai időmérők) összetett hajtóműrendszert használt. A Ming-dinasztia idején Mao Yuanyi "Wu Bei Zhi" (1621-ben írt) fogasléces és fogaskerék-átvitelt rögzített. Az 1956-ban feltárt Hebei tartomány Anwuji ősi városának romjaiban egy vas racsnis fogaskereket találtak. A kerék átmérője körülbelül 80 mm. Bár sérült, a vas minősége jó. Kutatások után megerősítést nyert, hogy a Hadakozó Államok időszakának végétől (Kr. e. 3. század) a Nyugati Han-dinasztia idején (Kr. e. 206-tól 24-ig) a Productsig. 1954-ben egy bronz racsnit ástak elő Tiejiayában, Yongji megyében, Shanxi tartományban. Az ugyanabban a gödörben előkerült leletek alapján megállapítható, hogy a Qin-dinasztia (Kr. e. 221-206) vagy a korai Nyugati Han-dinasztia emlékei. A kerék 40 fogú és körülbelül 25 mm átmérőjű. A racsnis hajtómű használatával kapcsolatban eddig nem találtak írásos feljegyzést, és a feltételezések szerint fékezésre is használható, hogy megakadályozza a tengely megfordítását. 1953-ban egy pár bronz halszálkás fogaskereket tártak fel Hongqing faluban, Chang'an megyében, Shaanxi tartományban. A sírszerkezet és a sírtárgyak elemzése alapján megállapítható, hogy a fogaskerékpár a korai keleti Han-dinasztia idejéből származik. Mindkét kerék 24 fogú és körülbelül 15 mm átmérőjű. Hengyang és más helyeken is megtalálták ugyanazt a halszálkás felszerelést.
A "Wu Bei Zhi" sebességváltó szerkezeti diagramja
PHILIPPE DE LA HIRE francia tudós már 1694-ben javasolta először, hogy az evolúciót foggörbeként lehet használni. 1733-ban a francia M.CAMUS azt javasolta, hogy a fogaskerekek érintkezési pontjainak közös normáljának át kell mennie a középső csatlakozás csomópontján. Amikor egy kiegészítő pillanatnyi középvonal tisztán gördül a nagy kerék és a kis kerék pillanatnyi középvonala (osztásköre) mentén, akkor a segédfogalak által alkotott két fogprofil fixen kapcsolódik a nagy keréken lévő segédpillanatnyi középvonalhoz, és a kis kerék görbék konjugáltak egymáshoz, ez a CAMUS tétel. Figyelembe veszi a két fogfelület háló állapotát; kifejezetten megalapozza az érintkezési pontpályák modern fogalmát. 1765-ben a svájci L. EULER matematikai alapokat javasol az evolvens fogprofil analitikai vizsgálatához, és tisztázza a kapcsolatot a fogprofil görbe görbületi sugara és a fogaskerekek összekapcsolódásának görbületi középpontjának helyzete között. Később SAVARY továbbfejlesztette ezt a módszert, és az EU-LET-SAVARY egyenletté vált. Az evolvens fogprofil alkalmazásához ROTEFT WULLS járult hozzá, aki azt javasolta, hogy az evolvens fogaskerék előnye az állandó szögsebesség arány a középtávolság megváltozásakor. 1873-ban HOPPE német mérnök javasolta a különböző fogszámú fogaskerekek evolvens fogprofilját a nyomásszög változása esetén, ezzel lefektetve a modern változó fogaskerekek ideológiai alapjait.
A 19. század végén sorra jelentek meg a generáló fogaskerék-vágási módszer elve és azok a speciális szerszámgépek, szerszámok, amelyek ezt az elvet alkalmazták a fogak vágására. A fogak vágásakor mindaddig, amíg a vágószerszám kismértékben el van mozdulva a normál hálóhelyzetből, a megfelelő elmozduló fogaskerekek a szerszámgépen szabványos szerszámmal kivághatók. 1908-ban a svájci MAAG tanulmányozta az eltolási módszert, és fogaskerék-alakítót gyártott a fogaskerekek alakításához. Később a brit BSS, az amerikai AGMA és a német DIN egymás után különböző számítási módszereket javasolt a fogaskerekek elmozdulására.
Korai Han bronz halszálkás felszerelés
Az erőátviteli fogaskerekek élettartamának javítása és méretük csökkentése érdekében az anyag-, hőkezelési és szerkezeti fejlesztések mellett körívfogazatú fogaskerekeket fejlesztettek ki. 1907-ben a brit FRANK HUMPHRIS publikálta először az ívfog alakját. 1926-ban a svájci ERUEST WILDHABER megszerezte a köríves fogprofilú spirális fogaskerék szabadalmi jogát. 1955-ben a Szovjetunió ML NOVIKOV befejezte a köríves fogaskerekek gyakorlati kutatását, és megkapta a Lenin-rendet. 1970-ben a brit ROLH-ROYCE cég mérnöke, RM STUDER amerikai szabadalmat kapott a kettős ívű fogaskerekekre. Erre a fajta felszerelésre az emberek egyre nagyobb figyelmet szentelnek, és jelentős szerepet játszottak a gyártásban.
A fogaskerekek fogazott mechanikus alkatrészek, amelyek össze tudnak illeszkedni. Széles körben használják a mechanikus erőátvitelben és a teljes mechanikai területen. A modern hajtóműtechnika elérte: a hajtóműmodul 0,004-100 mm; a fogaskerék átmérője 1 mm és 150 méter között van; az átviteli teljesítmény elérheti a 100,000 kilowatttot; a sebesség elérheti a több százezer fordulatot percenként; második.
A gyártás fejlődésével a fogaskerekek működésének stabilitására is figyelmet fordítottak. 1674-ben Romer dán csillagász javasolta először az epicikloid használatát a fogprofil görbéjeként, hogy egyenletes futóművet kapjanak.
A 18. századi ipari forradalom során a hajtóműtechnika rohamosan fejlődött, és rengeteg kutatást végeztek a fogaskerekekkel kapcsolatban. 1733-ban Cammy francia matematikus kiadta a fogprofil hálózásának alaptörvényét; 1765-ben Euler svájci matematikus javasolta az evolvensek használatát fogprofil görbékként.
A 19. században megjelent hobbing- és formázógépek megoldották a nagy pontosságú fogaskerekek tömeggyártásának problémáját. 1900-ban Profort egy differenciálművet szerelt fel a hobbing géphez, amely képes volt feldolgozni a hobbing gépen a spirális fogaskerekeket. Azóta népszerűvé vált a hobbing gép hobbing felszerelése. .
1899-ben Lasher először alkalmazta a sebességváltás sémáját. Az eltolásos fogaskerék nemcsak a fogaskerekek alámetszését tudja elkerülni, hanem illeszkedik a középtávolsághoz és javítja a fogaskerék teherbírását. 1923-ban az amerikai Wilder Haber javasolta először az ívfogprofilú fogaskerekeket. 1955-ben Sunovykov mélyreható kutatásokat végzett az ívfogaskerekekkel kapcsolatban, majd az ívfogaskerekeket használták a gyártásban. Ez a hajtómű nagy teherbíró képességgel és hatékonysággal rendelkezik, de nem olyan egyszerű a gyártása, mint az evolúciós fogaskerekek, és további fejlesztésre szorul.
