Классификация механических передач.

Определение передачи. Основные понятия.

Механической передачей называют механизм, служащий для передачи механической энергии на расстояние от двигателя к рабочему органу машины с преобразованием скоростей и крутящих моментов. Передачи присутствуют в любой машине.

М

передача

Исполнительный механизм

Схема машины.

Передача позволяет: изменять скорость, частоту вращения, передаваемый вращающий момент, направление вращения, движения; превращать вращательное движение в поступательное и наоборот.

Различают электрические, механические, гидравлические и пневматические передачи. Ниже рассмотрим только механические передачи трением и зацеплением.

Классификация механических передач.

Механизмы с высшими кинематическими парами, или механизмы передачи, можно подразделить на следующие основные виды:

Винт-гайка

Передачи с непосредственным контактом

Передачи с гибкой связью

Механические передачи

Передачи зацеплением

зубчатые

червячные

ременные

Передачи трением

фрикционные

цепные

Основным достоинством высшей кинематической пары является способность осуществить передачу движения от одного звена к другому по любому закону теоретически точно. Механизмы с низшими парами реализовать этого не могут. К недостаткам высшей кинематической пары следует отнести значительные контактные напряжения в элементах, поскольку звенья касаются друг друга по линии или в точке. Основное назначение: передача механической энергии от двигателя передаточным и исполнительным механизмам, как правило, с понижением частоты вращения.

Общая схема передачи.

Выход P₂,n₂,T₂

Вход P₁,n₁,T₁

Передача u; η

Параметры на входе и выходе передачи:

P₁, P₂– мощность;

n_{1 ,}n₂– частота вращения;

T_{1 ,}T₂- вращающие моменты.

Необходимость передач обусловливается различными скоростями движения вала двигателя и рабочего органа машины. Для большинства машин частота вращения n₁ вала двигателя больше частоты вращения n₂ рабочего органа.

Передаточное отношение – это отношение угловой скорости ω₁ ведущего вала к угловой скорости ω₂ ведомого.

Окружная скорость

где ω — угловая скорость, рад/с; D - диаметр звена передачи, м; п - частота вращения, об/мин; V- окружная скорость, м/с.

Мощность можно выразить через крутящий момент Т и угловую скорость w, тогда

P=T·w

Часто, зная передаваемую мощность и угловую скорость, приходится определять крутящий момент.

Коэффициент полезного действия передачи представляет собой отношение мощности на ведомом звене к мощности ведущего звена, т.е.

Отметим, что коэффициент полезного действия всегда меньше единицы и общий КПД последовательно соединенных передач равен произведению КПД каждой передачи.

Классификация механических передач по различным признакам представлена ниже.

1. По способу передачи движения от входного вала к выходному:

1.1. Передачи зацеплением:

· с непосредственным контактом тел вращения - зубчатые, червячные, винтовые;

· с гибкой связью - цепные, зубчато-ременные.

1.2. Фрикционные передачи:

· с непосредственным контактом тел вращения – фрикционные;

· с гибкой связью - ременные.

2. По взаимному расположению валов в пространстве:

· с параллельными осями валов - зубчатые с цилиндрическими колесами, фрикционные с цилиндрическими роликами, цепные;

· с пересекающимися осями валов - зубчатые и фрикционные конические, фрикционные лобовые;

· с перекрещивающимися осями - зубчатые - винтовые и гипоидные, червячные, лобовые фрикционные со смещением ролика.

3. По характеру изменения угловой скорости выходного вала по отношению к входному:

· редуцирующие (понижающие) и мультиплицирующие (повышающие).

4. По характеру изменения передаточного отношения (числа):

· передачи с постоянным (неизменным) передаточным отношением;

· передачи с переменным (изменяемым или по величине, или по направлению или и то и другое вместе) передаточным отношением.

5. По подвижности осей и валов:

· передачи с неподвижными осями валов - рядовые (коробки скоростей, редукторы);

· передачи с подвижными осями валов (планетарные передачи, вариаторы с поворотными роликами).

6. По количеству ступеней преобразования движения:

· одно-, двух-, трех- и многоступенчатые.

7. По конструктивному оформлению:

· закрытые и открытые (безкорпусные).

12 3 4

Дата добавления: 2016-10-26; просмотров: 4986;