Le passé et le présent de Gears expliqués dans un seul article
Le passé et le présent de Gears expliqués dans un seul article
Dès 350 avant JC, le célèbre philosophe grec Aristote a documenté des informations sur les engrenages dans ses écrits. Vers 250 avant JC, le mathématicien Archimède expliqua dans ses travaux l'utilisation d'une turbine à vis sans fin dans un engin de levage. Des vestiges d'engrenages remontant à l'Antiquité sont conservés dans les ruines de l'horloge à eau de Ktesibios, dans l'Irak actuel.
Les engrenages ont également une longue histoire en Chine, avec des enregistrements indiquant leur utilisation dès 400-200 avant JC. Les engrenages en bronze découverts dans le Shanxi, en Chine, datant de cette période, représentent les plus anciens engrenages connus. Le char de guidage découvert dans d'anciens artefacts chinois reflète le mécanisme central du dispositif mécanique basé sur des systèmes d'engrenages, mettant en valeur les réalisations de la science et de la technologie anciennes. Au cours de la Renaissance italienne, à la fin du XVe siècle, le mathématicien Léonard de Vinci a laissé une marque indélébile non seulement dans les arts culturels, mais aussi dans l'histoire de la technologie des engrenages. Plus de 500 ans plus tard, les engrenages conservent toujours les prototypes dessinés à cette époque. Ce n’est qu’à la fin du XVIIe siècle que les gens ont commencé à étudier les profils dentaires corrects pour transmettre le mouvement. Après la révolution industrielle du XVIIIe siècle, la transmission par engrenages est devenue de plus en plus répandue en Europe. Le développement s'est d'abord concentré sur les engrenages à développante, puis sur les engrenages hélicoïdaux. Au début du 20e siècle, les engrenages hélicoïdaux dominaient les applications pratiques. Les développements ultérieurs comprenaient des engrenages hélicoïdaux, des engrenages à arc de cercle, des engrenages coniques et des engrenages en spirale.
La technologie moderne des engrenages a atteint des spécifications remarquables : modules d'engrenages allant de 0,004 à 100 millimètres, diamètres d'engrenages de 1 millimètre à 150 mètres, transmission de puissance jusqu'à 100 000 kilowatts, vitesses de rotation jusqu'à 100 000 tours par minute et vitesse circonférentielle la plus élevée atteignant 300 mètres. par seconde.
À l’échelle internationale, les dispositifs d’engrenages de transmission de puissance évoluent vers la miniaturisation, le fonctionnement à grande vitesse et la standardisation. Certaines caractéristiques de la conception des engrenages comprennent l'application d'engrenages spéciaux, le développement de dispositifs à engrenages planétaires et la recherche sur des mécanismes d'engrenages à faibles vibrations et à faible bruit.
Les engrenages sont de différents types, généralement classés en fonction de l'orientation des axes des engrenages. Ils sont généralement divisés en trois types : les engrenages à axes parallèles, les engrenages à axes sécants et les engrenages à axes non sécants.
Engrenages à axes parallèles : cette catégorie comprend les engrenages droits, les engrenages hélicoïdaux, les engrenages internes, les crémaillères et les crémaillères hélicoïdales.
Engrenages à axes croisés : les exemples incluent les engrenages coniques droits, les engrenages coniques en spirale et les engrenages coniques à zéro degré.
Engrenages à axes non sécants : Cette catégorie englobe les engrenages hélicoïdaux à axes non sécants, les engrenages à vis sans fin et les engrenages quasi-hypoïdes. L'efficacité indiquée dans le tableau ci-dessus représente l'efficacité de la transmission, à l'exclusion des pertes telles que celles liées aux roulements et à la lubrification. Les engrenages dans des paires d'engrenages à axes parallèles et à axes sécants impliquent généralement un roulement, avec un glissement relatif minimal, ce qui se traduit par un rendement élevé. En revanche, les engrenages à axes non sécants, tels que les engrenages hélicoïdaux à axes non sécants et les engrenages à vis sans fin, reposent sur un glissement relatif pour réaliser la transmission de puissance, ce qui entraîne un impact significatif sur l'efficacité, provoquant une baisse par rapport aux autres engrenages. L'efficacité des engrenages fait référence à l'efficacité de la transmission dans des conditions normales d'assemblage. En cas d'installation incorrecte, notamment en cas de distances incorrectes dans les assemblages d'engrenages coniques entraînant des erreurs au point d'intersection des biseaux, l'efficacité peut diminuer considérablement.