Основные кинематические и силовые соотношения в передачах

МЕХАНИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ И ПРИВОДЫ.

ОСНОВНЫЕ КИНЕМАТИЧЕСКИЕ И СИЛОВЫЕ СООТНОШЕНИЯ В ПЕРЕДАЧАХ.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПЕРЕДАЧАХ

Каждая машина имеет 3 основные части:

1. передаточный механизм (передача)

2. двигатель

3. исполнительный (рабочий) орган

Устройство для приведения в действие машины называется приводом.

Привод состоит из:

- двигателя

- силовой передачи

- системы управления

Передача – механизм, служащий для передачи движения от двигателя к исполнительному органу, как правило, с преобразованием скорости и изменением вращающегося момента.

Основные функции механических передач:

1. изменение скорости

2. изменение направления движения

3. преобразования вида движения: вращательного в поступательное и наоборот, равномерное в прерывистое

4. приведение в движение одним двигателем нескольких механизмов

Классификация передач

 

1. по принципу действия

      - передача с зацеплением (зубчатые, червячные, цепные)

                зубчатые                                          цепные

                                               червячные

                                    

- передачи трением (фрикционные, ременные)

 

            фрикционные                                        ременные              

 

 

 

2.   по способу соединения ведущего и ведомого звеньев

-  передача непосредственного контакта (зубчатые, червячные, фрикционные)

-  передача гибкой связью (цепные, ременные)

3.   в зависимости от числа ступеней

одноступенчатые

 

 

 

 

 

 

 

Многоступенчатые

 

 

 

Основные кинематические и силовые соотношения в передачах

 

В механической передаче звенья, передающие вращающий момент, называются ведущими, а воспринимающие – ведомыми

Параметры передачи, относящиеся к ведущим звеньям, обозначаются

с индексом 1, а к ведомому – с индексом 2.

d ₁ и d ₂ – диаметры ведущего и ведомого звеньев

   Особенности каждой передачи и ее применение определяют следующие основные характеристики:

  1) мощность   (вращающие моменты)   ведущего   Р₁(T₁) и ведомого Р₂(T₂) валов

 2) частота вращения (угловые скорости) ведущего n₁(ω₁) и ведомого n₂(ω₂) валов

   Эти основные характеристики необходимы для выполнения проектировочного расчета любой передачи

дополнительные характеристики:

а) механический КПД ( η) передачи

 

Для многоступенчатого привада общий КПД ( η) равен произведению КПД всех его последовательно соединенных передач

 

Если в составе передач находятся другие устройства, где возможна потеря мощности (муфты, подшипники…), то это учитывается при расчете общего КПД.

КПД характеризует качество передачи

Потеря мощности – показатель непроизводительных затрат энергии, косвенно –

характеризует износ детали передачи, так как потерянная в передаче мощность превращается в теплоту и частично идет на разрушение рабочих поверхностей.

б) окружная скорость V (м/с)

в) окружная сила  F_t (Н)

д) передаточное число

  Передачу, понижающую угловую скорость (частоту вращения) называют редуктором, повышающую – мультипликатором.

                 редуктор                                                 мультипликатор

Для многоступенчатого привода общее передаточное число