Передачи и их характеристики.
Механизмы, предназначенные для передачи и преобразования энергии моментов сил, скоростей от ведущего элемента к ведомому, наз. передачами. Проектирование начинают с разработки схем, которые дают представление не только о принципе действия, но и о конструкции. Кинематические схемы допускают плоское или пространственное изображение составляющих их элементов. В зависимости от назначения и условий работы: силовые передачи – передают значительные мощности в условиях значительных скоростей, толчков. Основные расчеты – прочностные: Р(передаваемая мощность) = М(вращающий момент)*w(угловая скорость). Кинематические передачи – малонагруженные. Требования: точность, быстродействие. В зависимости от принципа действия: Передачи трением на функционные передачи посредством твердых тел (шкивы, диски) и передачи гибкими связями, (ремень).
Важнейшие характеристики: передаточное отношение и КПД. Передаточное отношение i – отношение скоростей ведущего и ведомого звеньев передачи. Индексы указывают в каком направлении движение: i12 = w1/w2. КПД – среднее значение доли полезных затрат в механизме h = Р2/Р1, Р2 – отдаваемая, Р1 – потребляемое.
Зубчатые, фрикционные передачи и их расчеты.
З.п. предназначены для преобразования движеня ведущего (вала двигателя) в необходимое вращательное, поступательное движение веломого звена. Достоинством з.п. является достаточно высокое КПД.
|
|
|
Простейшая з.п. представляет собой трехзвенный механизм, состоящий из колес 1,2 с нарезанными на них зубьями и корпуса (стойка).
При вращении зубчатых колес относительно своих геометрических осей имеется 2 окружности с диаметрами dw1 и dw2, которые катятся без скольжения - начальные окружности.
З.п. делятся :
1. По взаимному расположению осей: Цилиндрические (с паралельными осями) ; Конические (с пересекающимися осями) ; Винтовые (со скрещивающимися в пространстве осями);
2.В зависимости от расположения зубьев относительно образующей начального цилиндра :
- Прямозубые; Косозубые; Шевронные (повышенная нагрузочная способность по срванению с прямозубыми);
3.В зависимости от зацепления зубч. колес:
- С внешним зацеплением; С внутренним зацеплением; С реечным зацеплением;
4. В зависимости от профиля или очертания зубьев:
- Передачи эвольвентные(наиб. распр.); Циклоидные; Часовые;
5. Передачи с неподвижными осями колес и планетарные, у которых сателлитные колеса вращаются как вокруг своей оси, так и вокруг неподвижной оси ценрального колеса.
Зубчатые колеса хар-ся: Начальные шестерни с диаметрами dw1 и dw2 ; Окружности вершин – внешн. da ; Окружность впадин – окр., ограничивающая основание впадин df ; Профиль зуба - очертание зуба в плоскости поперечного сечения ; Радиальный зазор – для того, чтобы зуб не заклинивался во впадине(компенсационная тепловая деформация и ошибки изготовления и сборки) ; Боковой зазор – зазор м/у соседними зубьями ; Начальный шаг pw – расстояние м/у одинаковыми точками зубьев.
|
|
|
Если число зубьев обозначить ч/з z, то диаметр делительной окружности будет вычисляться как : 
.
Модуль колеса : 
.
Головка зуба – элемент зуба, расположенный с внешней стороны делительной окружности.
ha- высота головки зуба; ha*- коэффициент высоты головки зуба; ha= ha**m; hf – высота ножки; с*-коэффициент радиального зазора;
hf =( ha*+ с*);с – радиальный зазор; с = с**m; da = dw+ 2ha = m(z +2ha);
df = dw - 2hf =m(z - 2(ha* + c*));
Фрикционные передачи.
Ф. мех-мы – мех-мы, в которых энергия от ведущего звена к ведомому передается силами трения.
· Передачи с постоянным передаточным отношением;
· Фрикционные вариаторы (обеспеч. плавное изменение передат. отношения);
· Передачи с гибкой связью (в них энергия передается с помощью гибкого звена);
· Планетарные фрикционные передачи.
Общие достоинства:
Простота конструкции и высокая надежность( т.к. при возникновении перегрузок происходит пробуксовка), плавность передачи движения, бешумность, отсутствие вибраций.
|
|
|
Недостаток:
Возможно проскальзывание соприкасающихся звеньев, что приводит к нежелательному изменению передаточного отношения.
Фрикционные механизмы с постоянным передаточным числом.
В зависимости от особенностей и назначения:
· С параллельными осями;
· С пересекающимися осями;
· Со скрещивающимися осями.
В прстейшем случае фрикционный мех-м для преобраз. вращат. движения сост. из 2-х роликов,прижатых друг к другу силой F. Если сила сцепления Ff превышает окружную силу Ft, то вращение ведущего ролика 1 передается ведомому ролику 2.
Передаточное отношение: 
; 
;
Для увеличения нагрузочной способности применяют клиновидные поверхности роликов.
Фрикционные вариаторы.
Допускают плавное изменение передаточного отношения в определенном диапазоне. Они применяются для изменения скорости вращения рабочего органа по определенному закону, либо для поддерживания этой скорости постоянной при изменении скорости вращения двигателя.
Рычажные механизмы.
Плоские и пространственные р.м. применяются для передачи и преобразования движений, перемещений скоростей и силовых воздействий, а также для воспроизведенийя кинематических связей м/у заданными элементами конструкции.
|
|
|
Подвижные звенья мех-ма могут выполняться в виде:
- Стержней; Рычагов; Пластин; Пружин, соединенных кинематическими парами.
Достоинства: простота конструкции,изготовления, эксплуатации, регулировки, сравнительно высокая надежность.
Недостатки: ограниченность угловых и линейных перемещений, зазоры шарниров, передаточное отношение непостоянно (его можно считать постоянным лишь в некоторых установленных пределах точности)
Кинематические соотношения р.м.
В процессе проектирования рыч. передач производят кинематические, силовые, а иногда и динамические исследования рычажных передач.
Анализ рыч. передач осуществляют по единой общепринятой методике:
- Прежде всего изображают кинематическую схему, выбирают соответствии с техническими требованиями к разрабатываемому устройству.
- Затем устанавливают зависимость м/у перемещением ведущего и ведомого звеньев, называемого характеристикой мех-ма.
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 450; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!