Назначение и роль передач в машинах

1.1. Для приведения в движение машин-орудий необходима механиче­ская энергия: эта энергия получается в электрических, тепловых и других машинах-двигателях. Чаще всего механическая энергия, используемая для привода в движение машины-орудия, представляет собой энергию враща­тельного движения вала двигателя.

Как правило, вал двигателя имеет иную, обычно большую, угловую скорость (частоту вращения), чем вал приводимой машины. В сравнитель­но редких случаях ведомый вал может быть непосредственно связан с веду­щим валом (примером является вентилятор); обычно между валами двига­теля /, машины-орудия 3 вводят промежуточные устройства 2, которые на­зывают передачами (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Механизм барабанной лебедки

В современных машинах передача энергии может осуществляться меха­ническими, гидравлическими, пневматическими и другими устройствами. В курсе «Детали машин» рассматривают только механические передачи.

Механическими передачами, или просто передачами, называют механизмы для передачи энергии от машины-двигателя к машине-орудию, как правило, с преобразованием скоростей, моментов, а иногда — с преобразованием видов движения.

Передачи между машиной-двигателем и машиной-орудием вводят по следующим причинам:

• энергию целесообразно передавать при больших частотах вращения;

• скорость исполнительного органа в процессе работы машины-орудия необходимо изменять (например, у автомобиля, грузоподъемного крана, токарного станка), а скорость машины-двигателя чаще посто­янна (например, у электродвигателей);

• нередко от одного двигателя необходимо приводить в движение не­сколько механизмов с различными скоростями;

• в отдельные периоды работы исполнительному органу машины тре­буется передать вращающие моменты, превышающие моменты на валу машины-двигателя, а это возможно выполнить за счет уменьше­ния угловой скорости вала машины-орудия;

• в тех случаях, когда рабочие органы машины совершают возврат­но-поступательное движение (например, суппорт строгального стан­ка), а двигатель имеет вращающийся вал (электродвигатель и др.).

В отличие от рассмотренной на рис. 1.1 схемы машины возможны и другие схемы.