6894

Общие сведения о механических передачах

Доклад

Производство и промышленные технологии

Общие сведения о механических передачах Для увеличения производительности и облегчения физического и умственного труда человека создаются машины - механические устройства, выполняющие движения для преобразования энергии, материалов или информац...

Русский

2013-01-08

49.5 KB

74 чел.

Общие сведения о механических передачах

Для увеличения производительности и облегчения физического и умственного труда человека создаются машины — механические устройства, выполняющие движения для преобразования энергии, материалов или информации. Всякая машина состоит из одного или нескольких механизмов — системы тел, служащих для преобразования движений. Работа машин обязательно сопровождается тем или иным движением ее органов и в этом заключается основное отличие машин от сооружений — мостов, зданий и т.д. Устройства, предназначенные для измерений, производственного контроля, управления машинами, регулирования технологических процессов, учета и других функций, называются приборами. Приборы, также состоят из механизмов.

Для приведения в движение рабочих машин им передается механическая энергия от машин-двигателей. В подавляющем большинстве случаев двигатели и исполнительные органы рабочих машин связываются не непосредственно, а с помощью механизмов, называемых передачами, которые бывают механические, гидравлические, пневматические и электрические. В дальнейшем мы будем рассматривать только механическими передачами.

В технике наиболее распространено вращательное движение, поэтому передачи для преобразования этого движения применяются весьма широко. Преобразование скорости вращательного движения сопровождается изменением вращающего момента. Механизм, предназначенный для передачи энергии от двигателя к ее потребителям с увеличением вращающих моментов за счет уменьшения частоты вращения, называется силовой передачей или трансмиссией.

Классификация и основные характеристики передач. В самом общем виде передачи можно классифицировать по способу передачи движения: передачи трением (фрикционные, ременные); передачи зацеплением (зубчатые, червячные, цепные, винт-гайка); по способу соединения звеньев: передачи с непосредственным контактом (фрикционные, зубчатые, червячные, винт — гайка); передачи гибкой связью (ременные, цепные).

Звено передачи, которое получает движение от машины-двигателя, называется ведущим; звено, которому передается движение, называется ведомым; кроме того, в передачах бывают промежуточные звенья.

На рисунке схематически изображены передача гибкой связью (а) и передача с непосредственным контактом (б), причем индексом 1 обозначены параметры, относящиеся к ведущему звену, а индексом 2 — к ведомому. Обратим внимание на то, что в первой из изображенных передач направление вращения ведущего и ведомого звеньев совпадают, а во второй — изменяется на противоположное.

Основные характеристики передачи: передаточное число, передаваемая мощность и к. п. д.

Передаточным отношением называется отношение угловой скорости ведущего звена к угловой скорости ведомого звена. Передаточное отношение может быть больше, меньше или равно единице.

Передаточным числом передачи называется отношение большей угловой скорости к меньшей. Передаточное число не может быть меньше единицы.

В целях унификации обозначений передаточные отношения и передаточные числа всех передач будем обозначать и, при необходимости с двойным индексом, соответствующим индексам звеньев передачи. Итак, передаточное отношение

.

Отметим, что в расчетные формулы на прочность деталей машин всегда входят передаточные числа, т.е. .

Передачи, у которых угловая скорость ведомого звена меньше угловой скорости ведущего, называются понижающими; в противном случае передачи называются повышающими. Закрытая передача, предназначенная для изменения угловых скоростей и вращающих моментов, называется редуктором.

Механические передачи бывают одноступенчатыми и многоступенчатыми. Передаточное отношение ряда последовательно соединенных передач равно произведению их передаточных отношений. Например, для двухступенчатого редуктора

Передачи выполняют либо с постоянным, либо с переменным передаточным отношением, причем изменение передаточного отношения может быть ступенчатым или бесступенчатым. Ступенчатое регулирование передаточного отношения осуществляется, например, коробками скоростей металлорежущих станков, автомобилей, тракторов. Механизм для плавного изменения передаточного отношения называется бесступенчатой передачей или вариатором.

На рисунке показаны две передачи, в которых к ведущему звену 1 приложен вращающий момент Т1, с помощью гибкой связи или непосредственно передающий ведомому звену 2 окружное усилие Ft Очевидно, что для любого звена вращающий момент и окружное усилие связаны зависимостью

,

откуда окружное усилие

.

Согласно третьему закону Ньютона, окружные усилия ведущего и ведомого звеньев равны (но противоположно направлены), следовательно, вращающие моменты на ведущем и ведомом валах будут различны и пропорциональны диаметрам соответствующих звеньев.

Мощность Р при вращательном движении можно вычислить по формуле:

.

Отношение мощности Р2 на ведомом валу передачи к мощности Р1 на ведущем валу называется механическим коэффициентом полезного действия (к.п.д.) и обозначается

.

Механический к.п.д. характеризует механические потери в передаче; для различных передач к. п. д. находится в пределах от 0,25 до 0,98.

В многоступенчатых передачах (при последовательном соединении ступеней) общий к. п. д. определяется как произведение к. п., д. каждой ступени в отдельности

.

Иногда к. п. д. передачи определяют как произведение к. п. д. отдельных элементов этой передачи. Например, для одноступенчатого зубчатого редуктора общий к. п. д.

,

где  — коэффициенты, характеризующие потери энергии соответственно: в зацеплении колес, в одной паре подшипников, на перемешивание и разбрызгивание масла в корпусе редуктора.

Так как ,  то ,  откуда .

Если потери в передаче невелики, то ими пренебрегают и принимают

.

Предельное состояние передачи, при котором становится возможной потеря ее работоспособности, называется нагрузочной способностью. Понятие запаса нагрузочной способности включает в себя понятие запаса прочности.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

50279. ФИЗИОЛОГИЯ ЗРИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗАТОРА 6.53 MB
  Определение ЗА: это сенсорная система, воспринимающая электромагнитные излучения с длинами волн видимого диапазона (400 – 760 нм) и формирующая световые ощущения.
50280. ОПЕРЕДЕЛЕНИЕ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ НАПРЯЖЕННОСТИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ МЕТОДОМ ТАНГЕНС-ГАЛЬВАНОМЕТРА 130.5 KB
  Тангенс-гальванометр –- это прибор состоящий из короткой по длине катушки индуктивности радиуса R и подвижной магнитной стрелки вертикальная ось которой закреплена в геометрическом центре катушки рис. 4 Магнитное поле созданное током протекающим по виткам катушки тангенс-гальванометра направлено вдоль оси катушки и перпендикулярно плоскостям витков с током. 2 Величина напряженности магнитного поля в центре N круговых токов короткой катушки индуктивности может быть найдена по закону Био-Савара-Лапласа 3 где I –...
50281. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНОГО ЗАРЯДА ЭЛЕКТРОНА 160 KB
  Величина удельного заряда может быть измерена различными методами. В данной работе используется «метод магнетрона», в котором используется отклонение магнитным полем электрона, движущегося ускоренно под действием электрического поля, перпендикулярного магнитному. На заряженную частицу, движущуюся со скоростью v в однородном (одинаковом во всех точках пространства) магнитном поле с индукцией В, действует сила Лоренца...
50282. Интерфейс программного комплекса Electronics Workbench 2.28 MB
  Интерфейс пользователя состоит из полоски выпадающего меню панели инструментов и рабочей области. Полоса выпадающего меню состоит из следующих компонент: 1. File меню работы с файлами 2. Edit меню редактирования 3.
50284. Создание и обработка баз данных о занятиях и преподавателях 553.5 KB
  Анализ задания на разработку базы данных. Формы для редактирования табличных данных. Microsoft ccess – это система управления базами данных СУБД.
50286. Запуск и остановка Apache 246 KB
  Вы должны запустить аpаche как суперпользователь. pche после запуска будет порождать дочерние процессы использующие UID и GID указанные в директивах User и Group. Для перезапуска pche выполните команду service httpd restrt или etc rc.
50287. Средства и способы радиационной и химической разведки в очагах массового поражения (ОМП) и чрезвычайных ситуаций (ЧС) 54.5 KB
  При 5060 качаниях насоса через индикаторную трубку проходит 182 л воздуха. В качестве примера можно имитировать определение в воздухе ОВ с любой из трубок например с тремя зелеными кольцами: специальным ножом имеющимся в торце насоса надрезать трубку с обеих сторон и обломить концы; найти в торце насоса углубление со штырем в центре и насадив трубку на штырь вскрыть ампулу внутри нее; вставить трубку в насос и сделать 10 15 качаний; вынуть трубку и сравнить окраску наполнителя с эталоном имеющимся на кассете. В качестве...