Ступенчатые зубчатые механизмы, передаточное отношение.



Ступенчатый зубчатый механизм состоит из нескольких зубьев и их передаточное отношение определяются по теореме об общем передаточном отношении; при этом их разбивают на входящие в них зубчатые механизмы.

Ступенчатый зубчатый механизм имеют W = 1 и они бывают:

а) Ступенчатый механизм состоит из нескольких простых зубчатых механизмов (рис.12).

Разбивают  на ступени, входящие в простой зубчатый механизм:

I – зубчатые колеса  1-2 с внешним зацеплением; 

II – зубчатые колеса 2'- 3 с внутренним зацеплением;

III – рядовые зубчатые колеса 3'-5 с внешним и внутренним зацеплением.

Определяют передаточное отношение  1-5:

                                                                        (1)        где                                                                                               (2)

                                                                      (3)

                                                                    (4)

Подставляют (2), (3), (4) в (1):

б) Ступенчатый планетарный зубчатый механизм (состоит из нескольких планетарных ступеней), рис.13

Разбивают на ступени 1- Н3 , входящие в планетарный зубчатый механизм:

I – планетарная ступень 1-Н1 (редуктор Джемса);

II – планетарная ступень 3-Н2 (редуктор Давида);

III – планетарная ступень 5-Н3 .

Определяют передаточные отношения 1-Н3:

                                              (1)     где                                                       (2)

                                          (3)

                           (4)

Подставляют (2), (3), (4) в (1):

в) Ступенчатый комбинированный зубчатый механизм состоит из простого зубчатого механизма и планетарного зубчатого механизма.

 Пример: Дано: кинематическая схема, рис 14.

Требуется: выполнить кинематический анализ зубчатого механизма.

Решение: 1) Обозначают на схеме механизма кинематические звенья (зубчатые колеса): 1, 2-2', 3-3', H, O.

2) Определяют число степеней свободы W : W = 3n - 2P5 - P4

Здесь: n = 4 (1, 2-2', 3-3', H);  P5 = 4 (A, B, C, D); P4 = 3 (E, F, K).

Тогда  W=3·4 - 2·4 - 3=1.

3) Разбивают механизм (от олеса к водилу Н ) на ступени, входящие в зубчатый механизм:                                 

I – простой ступень механизма (1-2) с внешним зацеплением;

II – планетарный ступень зубчатого механизма (2'-Н).

4) Определяют передаточное отношение 1-Н:

                                                    (1)                           где                                                                                                (2)

                                                (3)

Подставляют (2), (3) в (1): .

Пример: Дано: Кинематическая схема, рис. 15.

Требуется: выполнить кинематический анализ зубчатого механизма.

Решение: 1) Обозначают на схеме механизма звенья:0, 1, 2, Н-3, 4-4', 5. Кинематические пары равны числу подвижных звеньев:A,B,C,D, E, F, K,L, M.

    2) Определяют число степеней свободы W : W = 3n - 2P5 - P4

Здесь: n = 5 (1, 2, Н-3,4-4',5);  P5 = 5 (A, B, C, D,Е); P4 = 4 ( F, K,L,M).

Тогда  W=3·5 - 2·5 - 4=1.

 3) Разбивают механизм на ступени (от 1колеса к 5колесу), входящие в зубчатый механизм: I – планетарный механизм 1-Н, II – простой 3-5.

4) Определяют передаточное отношение:

                                                                                                                   (1)

 где                                                      (2)

                                                                  (3)

Подставляют (2), (3) в (1):     

 

Дифференциальные зубчатые механизмы. Замкнутые ДЗМ.

Дифференциальный зубчатый механизм – это механизм, у которого все зубчатые колеса подвижны (рис. 16).

Дифференциальные зубчатые механизмы имеют число степеней свободы W ≥ 2 и в них могут быть один вход и несколько выходов (например, автомобильный дифференциал) или несколько входов и один выход (например, счетно-решающий суммирующий механизм).

В первом случае – применяют для разделения движения входного звена; во втором случае – для сложения движений входных звеньев.

W = 3n - 2P5 - P4 ,

где n = 4 (1, 2, 3, H),  

P5 = 4 (A, B, C, D), P4 = 2 (E, F)   

Тогда:   W = 12 - 8 –

 
2=2.

Замкнутый дифференциальный зубчатый механизм – это механизм, соединенный двумя любыми своими звеньями с двумя звеньями замыкающей части в виде простого зубчатого механизма или планетарного зубчатого механизма), рис.17.

Замкнутые дифференциальные зубчатые механизмы имеют W = 1 и их применяют в грузоподъемных машинах (тали, тельферы, лебёдки, краны )

Здесь:                                                           

I - дифференциальный 1-3-Н;                                           

II - СПЗМ 4-3' (замыкающая часть);         

Звено 3 и звено Н-1 соединяются с звеном 3' и  звеньями 4 – 2 .

 W = 3n - 2P5 - P4,

где n = 5 (1, 2, 3-3', H-4, 5-5');

P5 = 5 (A, B, C, D, E); 

P4 = 4 (F, K, L, M)

Тогда:     W = 15 - 10 - 4 = 1.

 

 


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 3430; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!