Кинематическая схема ременной
Кинематическая схема ременнойСкачать файл - Кинематическая схема ременной
Механической передачей называют устройство для передачи механического движения от двигателя к исполнительным органам машины. Может осуществляться с изменением значения и направления скорости движения, с преобразованием вида движения. Необходимость применения таких устройств обусловлена нецелесообразностью, а иногда и невозможностью непосредственного соединения рабочего органа машины с валом двигателя. Механизмы вращательного движения позволяют осуществить непрерывное и равномерное движение с наименьшими потерями энергии на преодоление трения и наименьшими инерционными нагрузками. Замедляющие передачи получили большее распространение по сравнению с ускоряющими. Это объясняется тем, что скорости вращения валов двигателей различного вида, как правило, значительно выше скоростей валов рабочих машин. Более быстроходные двигатели имеют меньшие размеры по сравнению с тихоходными двигателями той же мощности, так как с увеличением частоты вращения уменьшаются силы и моменты, действующие на детали двигателя. Например, передавать вращение от быстроходной газовой турбины на вал несущего винта вертолета через специальную замедляющую зубчатую передачу редуктор значительно выгоднее, чем применять имеющий большие габаритные размеры и массу тихоходный двигатель, вал которого соединялся бы непосредственно с винтом. Из всех типов передач наиболее распространенными являются зубчатые. В каждой передаче различают два основных вала: Между этими валами в многоступенчатых передачах располагаются промежуточные валы. Одноступенчатые передачи имеют следующие КПД: Зубчатой передачей называется трехзвенный механизм, в котором два подвижных звена являются зубчатыми колесами, или колесо и рейка с зубьями, образующими с неподвижным звеном корпусом вращательную или поступательную пару. Зубчатая передача состоит из двух колес, посредством которых они сцепляются между собой. Зубчатое колесо с меньшим числом зубьев называют шестерней , с большим числом зубьев — колесом. Параметрам шестерни приписывают индекс 1, а параметрам колеса — 2. Основными преимуществами зубчатых передач являются:. По расположению осей валов различают передачи с параллельными рис. По форме могут быть цилиндрические рис. По форме профилей зубьев различают эвольвентные и круговые передачи, а по форме и расположению зубьев — прямые рис. В зависимости от относительного расположения зубчатых колес передачи могут быть с внешним рис. Для преобразования вращательного движения в возвратно поступательное и наоборот служит реечная передача рис. Зубчатые передачи эвольвентного профиля широко распространены во всех отраслях машиностроения и приборостроения. Они применяются в исключительно широком диапазоне условий работы. Мощности, передаваемые зубчатыми передачами, изменяются от ничтожно малых приборы, часовые механизмы до многих тысяч кВт редукторы авиационных двигателей. Наибольшее распространение имеют передачи с цилиндрическими колесами, как наиболее простые в изготовлении и эксплуатации, надежные и малогабаритные. Конические, винтовые и червячные передачи применяют лишь в тех случаях, когда это необходимо по условиям компоновки машины. Планетарными называются передачи, содержащие зубчатые колеса с перемещающимися осями рис. Передача состоит из центрального колеса 1 с наружными зубьями, центрального колеса 3 с внутренними зубьями, водила Н и сателлитов 2. Сателлиты вращаются вокруг своих осей и вместе с осью вокруг центрального колеса, то есть совершают движение, подобное движению планет. При неподвижном колесе 3 движение может передаваться от 1 к Н или от Н к 1; при неподвижном водиле Н — от 1 к 3 или от 3 к 1. При всех свободных звеньях одно движение можно раскладывать на два от 3 к 1 и Н или два соединять в одно от 1 и Н к 3. В этом случае передачу называют дифференциальной. Это имеет важное значение для поршневых и турбовинтовых авиационных двигателей. Например, при помощи так называемого дифференциального планетарного редуктора можно от одного двигателя приводить во вращение два соосных винта, скорости вращения которых будут изменяться в полете в соответствии с изменением шага винта. К недостаткам планетарных передач относятся повышенные требования к точности изготовления и монтажа. Червячная передача применяется для передачи вращения от одного вала к другому, когда оси валов перекрещиваются. Наиболее распространенная червячная передача рис. В червячной передаче, так же как и в зубчатой, различают диаметры начальных и делительных цилиндров рис. Точка касания начальных цилиндров является полюсом зацепления. Червяки различают по следующим признакам: Архимедов червяк имеет трапецеидальный профиль резьбы в осевом сечении, в торцевом сечении витки резьбы очерчены архимедовой спиралью. Геометрия червячных передач Рис. Эвольвентный червяк представляет собой косозубое зубчатое колесо с малым числом зубьев и большим углом их наклона. Профиль витка в торцевом сечении очерчен эвольвентой. Наибольшее применение в машиностроении находят архимедовы червяки, так как технология их производства проста и наиболее отработана. Архимедовы червяки обычно не шлифуют. Их используют, когда требуемая твердость материала червяка не превышает НВ. Волновая передача основана на принципе преобразования параметров движения за счет волнового деформирования гибкого звена механизма. Впервые такая передача была запатентована в США инженером Массером. Волновые зубчатые передачи рис. Волновая передача включает в себя жесткое зубчатое колесо b с внутренними зубьями и вращающееся гибкое колесо g c наружными зубьями. Гибкое колесо входит в зацепление с жестким в двух зонах с помощью генератора волн например, водила h с двумя роликами , который соединяют с корпусом передачи b. Гибкое зубчатое колесо представляет собой гибкий цилиндр, один конец которого соединен с валом и сохраняет цилиндрическую форму, а другой конец имеет зубья. Генератор волн служит для образования и движения волны деформации на гибком зубчатом колесе. Генераторы волн бывают механические, пневматические, гидравлические, электромагнитные. Механические генераторы могут быть двухроликовыми, четырехроликовыми, дисковыми, кольцевыми и кулачковыми. Генератор волн может располагаться внутри гибкого колеса или вне его. Число волн — любое. К основным достоинствам волновых передач по сравнению с зубчатыми передачами следует отнести: Волновые передачи применяют в приводах для передачи движения в герметизированное пространство в химической, атомной и космической технике; в силовых и кинематических приводах общего назначения с большим передаточным отношением; в исполнительных малоинерционных быстродействующих механизмах систем автоматического регулирования и управления; в механизмах отсчетных устройств повышенной кинематической точности. Передачи, работа которых основана на использовании сил трения, возникающих между рабочими поверхностями двух прижатых друг к другу тел вращения, называют фрикционными передачами. Для нормальной работы передачи необходимо, чтобы сила трения F т р была больше окружной силы F t , определяющей заданный вращающий момент: В зависимости от назначения фрикционные передачи можно разделить на две основные группы: Различают передачи с параллельными и пересекающимися осями валов; с цилиндрической, конической, шаровой или торовой поверхностью рабочих катков; с постоянным или автоматически регулируемым прижатием катков, с промежуточным фрикционным элементом или без него и т. Схема простейшей нерегулируемой передачи изображена на рис. Она состоит из двух катков с гладкой цилиндрической поверхностью, закрепленных на параллельных валах. У лобового вариатора рис. При этом передаточное отношение плавно изменяется в соответствии с изменением рабочего диаметра d 2 ведомого диска Б. При переходе катка А на левую сторону направление вращения диска Б изменяется — вариатор обладает свойством реверсивности. Фрикционные передачи с постоянным передаточным отношением применяют сравнительно редко. Их область ограничивается преимущественно кинематическими цепями приборов, от которых требуется плавность движения, бесшумность работы, безударное включение на ходу и т. Фрикционные вариаторы применяют достаточно широко для обеспечения бесступенчатого регулирования скорости в станкостроении, текстильных, бумагоделательных и других машинах и приборах. В авиастроении фрикционные передачи не применяются. Диапазон передаваемых мощностей обычно находится в пределах до 10 кВт, так как при больших мощностях трудно обеспечить необходимое усилие прижатия катков. Существует два вида прижатия катков: Лучшие показатели получают при саморегулируемом прижатии. Способ прижатия катков оказывает большое влияние на качественные характеристики передачи: КПД, постоянство передаточного отношения, контактную прочность и износ катков. Различают три вида скольжения: Буксование наступает при перегрузках элементов передачи. При этом ведомый каток останавливается, а ведущий скользит по нему, что приводит к интенсивному местному изнашиванию или задиру на ведомом катке. Упругое скольжение характерно для нормально работающей передачи. Участки поверхности ведущего катка подходят к площадке контакта сжатыми, а отходят растянутыми. На ведомом катке наблюдается обратная картина. Касание сжатых и растянутых волокон катков приводит к их упругому скольжению, что вызывает отставание ведомого катка от ведущего. Геометрическое скольжение связано с тем, что окружные скорости вращения ведущего и ведомого катков на площадке их контакта различны. Например, в лобовом вариаторе см. Геометрическое скольжение является основной причиной изнашивания рабочих поверхностей элементов фрикционных передач. Ременная передача состоит из двух шкивов, закрепленных на валах, и охватывающего их ремня. Ремень надет на шкивы с определенным натяжением, обеспечивающим трение между ремнем и шкивами, достаточное для передачи мощности от ведущего шкива к ведомому. В зависимости от формы поперечного сечения ремня различают: Сравнивая ременную передачу с зубчатой можно отметить следующие преимущества: Основными недостатками ременной передачи являются: Ременные передачи применяют преимущественно в тех случаях, когда по условиям конструкции валы расположены на значительных расстояниях. Мощность современных передач не превышает 50 кВт. В многоступенчатых приводах ременную передачу применяют обычно в качестве быстроходной ступени, устанавливая ведущий шкив на валу двигателя. В таком случае габариты и масса передачи будут наименьшими. Критерии работоспособности и расчета. Опыт эксплуатации передач в различных машинах и механизмах показал, что работоспособность передач ограничивается преимущественно тяговой способностью, определяемой силой трения между ремнем и шкивом, долговечностью ремня, которая в условиях нормальной эксплуатации ограничивается разрушением ремня от усталости. Цепная передача состоит из двух колес с зубьями звездочек и охватывающей их цепи. Наиболее распространены передачи с втулочно-роликовой цепью рис. Преимуществами цепных передач являются: Недостатками цепных передач являются: По назначению цепи подразделяют на приводные, используемые в приводах машин; тяговые, применяемые в качестве тягового органа в конвейерах, и грузовые, используемые в грузоподъемных машинах для подъема грузов. Цепные передачи применяются, например, для управления рулем направления самолета рис. По конструкции звездочки похожи на зубчатые колеса. Делительная окружность звездочки проходит через центры шарниров цепи. Профилирование их зубьев выполняют по стандарту. Ширина b зубчатого венца звездочки принимается несколько меньшей расстояния между внутренними пластинками. Звездочки больших размеров выполняют составными. Передача винт-гайка служит для преобразования вращательного движения в поступательное. Широкое применение таких передач определяется тем, что при простой и компактной конструкции удается осуществить медленные и точные перемещения. В авиастроении передача винт-гайка используется в механизмах управления самолетом: К преимуществам передачи относятся простота и компактность конструкции, большой выигрыш в силе, точность перемещений. Недостатком передачи является большая потеря на трение и связанный с этим малый КПД. В винтовой передаче вращение винта 1 вызывает поступательное перемещение гайки 2 рис. Зависимость между окружной силой F t на маховике и осевой силой F a на гайке запишем в виде:. Механизмы, в которые входят жесткие звенья, соединенные между собой кинематическими парами пятого класса, называют рычажными механизмами. В кинематических парах таких механизмов давление и интенсивность изнашивания звеньев меньше, чем в высших кинематических парах. Среди разнообразных рычажных механизмов наиболее распространенными являются плоские четырехзвенные механизмы. Они могут иметь четыре шарнира шарнирные четырехзвенники , три шарнира и одну поступательную пару или два шарнира и две поступательные пары. Их используют для воспроизведения заданной траектории выходных звеньев механизмов, преобразования движения, передачи движения с переменным передаточным отношением. Под передаточным отношением рычажного механизма понимают отношение угловых скоростей основных звеньев, если они совершают вращательные движения, или отношение линейных скоростей центра пальца кривошипа и выходного звена, если оно совершает поступательное движение. Этот механизм имеет самое широкое применение в машиностроении и используется в двигателях внутреннего сгорания, станках, компрессорах, поршневых насосах, прессах, а также при механизации и автоматизации как основных, так и вспомогательных операций технологического процесса. Их используют в станках и прессах, двигателях внутреннего сгорания, машинах текстильной, пищевой и полиграфической промышленности. В этих машинах они выполняют функции подвода и отвода инструмента, подачи и зажима материала в станках, выталкивания, поворота, перемещения изделий и др. К недостаткам этих механизмов следует отнести относительно быстрое изнашивание соприкасающихся поверхностей, которое обусловлено ускоренным движением толкателя, отсутствием смазки, а также наличием вибрации, которая возрастает с увеличением частоты вращения кулачка. По характеру движения механизмы подразделяют на пространственные и плоские. В зависимости от вида движения кулачка механизмы подразделяют на поступательные рис. По взаимному расположению кулачка и толкателя механизмы называют центральными и дезаксиальными нецентральными. По типу замыкания высшей кинематической пары их подразделяют на пары с кинематическим и силовым замыканием. Силовое замыкание происходит под действием пружины, силы тяжести груза либо реализуется гидравлическим или пневматическим способом. Оно характерно преимущественно для механизмов, работающих с небольшими скоростями звеньев. Механизм управления рулем направления.
Кинематическая схема привода. Передаточные числа передач. Частота вращения быстроходного вала. Расчет ременной передачи
Может иметь как постоянное, так и переменное передаточное число вариатор , валы которого могут быть с параллельными, пересекающимися и со скрещивающимися осями. Состоит из ведущего и ведомого шкивов и ремня одного или нескольких. Материал из Википедии — свободной энциклопедии. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии , проверенной 23 сентября ; проверки требуют 9 правок. Страницы, использующие волшебные ссылки ISBN. Навигация Персональные инструменты Вы не представились системе Обсуждение Вклад Создать учётную запись Войти. Пространства имён Статья Обсуждение. Просмотры Читать Текущая версия Править Править вики-текст История. В других проектах Викисклад. Эта страница последний раз была отредактирована 20 апреля в Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike ; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия. Свяжитесь с нами Политика конфиденциальности Описание Википедии Отказ от ответственности Разработчики Соглашение о cookie Мобильная версия.
Энциклопедия по машиностроению XXL
Системная плата asus b85m g характеристики
2. Механические передачи
Значение игрушки в воспитании и развитии детей