Механические передачи.
Понятие передач.
Под передачей понимают механизмы (гидравлические, пневматические, электрические, механические), служащие для передачи механической энергии на расстояние.
Механическими передачами, или передачами, называют механизмы, осуществляющие передачу энергии от машины-двигателя к машине-орудию, как правило, с преобразованием скоростей, моментов, видов движения (например, вращательное в поступательно).
Механизмы, предназначенные для передачи энергии от двигателя к ее потребителю с увеличением Мвр за счет уменьшения частоты вращения, называют силовой передачей или трансмиссией.
Классификация механических передач
1) по принципу передачи движения:
- передачи трением (фрикционная, ременная );
-зацеплением (зубчатые, червячные,цепные; передачи винт-гайка).
2) п о способу соединения звеньев:
- передачи с непосредственным контактом тел вращения (фрикционные, зубчатые, червячные, передачи винт-гайка),
- передачи с гибкой связью (ременная, цепная).
|
|
3) по характеру изменения угловой скорости:
- понижающие или редукторы;
- повышающие;
4) по числу ступеней передач: одно- или многоступечатые;
4) с постоянным или переменным передаточным отношением
3. Основные характеристики передач (кинематические, силовые)
3.1. Кинематические характеристики передач:мощность (КПД), быстроходность или угловые скорости, передаточное отношение
3.1.1. М ощность на ведущем Р1 и ведомом Р2 валах, кВт.
Передача мощности от ведущего вала к ведомому всегда сопровождается потерей части передаваемой мощности вследствие наличия вредных сопротивлений
КПД Отношение значений мощности на ведомом валу к мощности на ведущем валу называют механическим коэффициентом полезного действия (КПД).
Общий КПД многоступенчатой последовательно соединенной передачи определяют по формуле
, где — КПД, учитывающие потери в отдельных кинематических парах передачи.
С уменьшением полезной нагрузки КПД значительно снижается, так как возрастает относительное влияние постоянных потерь (близких к потерям холостого хода), не зависящих от нагрузки.
3.1.2. Угловая скорость ведущего ω1 и ведомого ω2 валов (рад/с)
В механических передачах ведомым и звеньями называют детали передач (катки, шкивы, зубчатые колеса и т. п.), получающие движение от ведущих звеньев.
В машиностроении принято обозначать угловые и окружные скорости, частоту вращения, диаметры вращающихся деталей ведущих валов индексами нечетных цифр, ведомых — четными.
|
|
3.1.3 П ередаточное числом или отношением.
Отношение диаметров ведомого элемента передачи к ведущему называют передаточным числом. u (передаточное число обозначают без индексов)
Для зубчатых передач и = z2 / z1, где z2 и z1 — числа зубьев колеса.
Отношение угловых скоростей ведущего и ведомого звеньев называют также передаточным отношением и обозначают і. i ω1 / ω2 = п1 / п2
Знак «+» - для внешнего зацепления, знак «–» для внутреннего зацепления. Знаки учитываются только для зубчатых передач с параллельными осями вращения колес.
В передаче, понижающей частоту вращения n (угловую скорость ω ) - u >1;
при и <1 частота вращения (угловая скорость) повышается.
Понижение частоты вращения называют редуцированием, а закрытые передачи, понижающие частоты вращения ,– редукторами.
Устройства, повышающие частоты вращения, называют ускорителями или мультипликаторами.
Механизмы для плавного изменения передаточного отношения называют вариаторами.
Передачи выполняют с постоянным, переменным или регулируемым передаточным отношением. Изменение передаточного отношения может быть ступенчатым (коробка передач) и бесступенчатым (вариаторы).
Для многоступенчатых передачи, передаточное число равно произведению переда точных чисел каждой ступени передачи, т. е. Uобщ= u1 ·u2· un