1. Общие указания методики выполнения работы

1. Цель работы. Изучить устройство, виды механических передач, их достоинства и недостатки, области применения. Научиться проводить кинематические расчеты по приведенным схемам.

1.1. Общие указания.

Работа выполняется в часы, отведенные для лабораторных и практических работ, в аудитории, под руководством преподавателя или в часы отведенные для самостоятельной работы.

Результаты выполнения работы заносят в тетрадь для лабораторных работ, необходимые графические материалы выполняют аккуратно, с применением чертежного инструмента.

1.2. В отчете о работе должны быть приведены:

- краткие сведения об устройстве передач;

- достоинства и недостатки изучаемых передач;

- определение передаточного числа механических передач;

- эскизы механических передач, по заданию;

- кинематические расчеты механических передач.

2. Механические передачи. Общие сведения

2.1. Под понятием «передача» понимают механизмы, служащие для передачи механической энергии на расстояние, как правило, с изменением скоростей, моментов, а также видов и законов движения.

2.2. Любая механическая передача имеет входное (ведущее) и выходное (ведомое) звенья (элементы) 1-4. Между ними могут находиться промежуточные гибкие элементы (ремень, цепь). Ведущий и ведомый элементы, между которыми происходит передача движения и механической энергии принято называть ступенью передачи.

2.3. По принципу действия механические передачи разделяют на две группы:

- передачи, основанные на использовании сил трения между ведущими и ведомыми элементами (фрикционные и ременные);

- передачи зацеплением, работающие в результате возникновения давления между элементами взаимодействующих деталей (цепные, зубчатые, червячные).

2.4. По характеру изменения скорости механические передачи делят на:

-

3

понижающие - уменьшают скорость и увеличивают крутящий момент на выходном валу (редуктор);

- повышающие - увеличивают скорость и уменьшают момент на выходном валу (мультипликатор).

2.5. По характеру движения валов различают передачи:

- простые, у которых валы вращаются только вокруг своих геометрических осей (рис. 1; 4: 7);

- планетарные, у которых валы и сопряженные с ними детали перемещаются в пространстве (рис. 8, а).

2.6. По числу ступеней, т.е. отдельных передач, взаимосвязанных и одновременно участвующих в преобразовании движения механические передачи бывают:

- одноступенчатые;

- многоступенчатые.

2.7. По конструктивному оформлению передачи могут быть:

- открытые, не имеют закрывающего их корпуса;

- закрытые, имеют общий корпус.

3. Передаточное число одноступенчатой и многоступенчатой передач

3.1. Все механические передачи характеризуются:

- мощностью на выходном валу;

- быстроходностью, которая определяется угловой скоростью или частотой вращения выходного вала;

- передаточным числом.

3.2. Принято обозначать параметры ведущих элементов буквами с индексами нечетных цифр (п₁; ₃; N₁; D₅; z₇), а параметры ведомых элементов индексами четных цифр (п₂; ₄; N₂; D₆; z₈).

3.3. Передаточным числом передачи называют отношение угловой скорости (частоты вращения) ведущего элемента, к угловой скорости (частоте вращения) ведомого элемента.

(1)

Передаточное число передачи показывает, во сколько раз изменится скорость.

Отношение угловых скоростей двух любых валов, независимо от направления силового потока, называют передаточным отношением. Для определенности в обозначении передаточного отношения индексами показывают направления силового потока

4

Рисунок 13.

Р

25

исунок 14.

Рисунок 11.

Р

24

исунок 12.

3.4. Выбор того или иного вида передач зависит от конкретных условии работы привода и предъявляемых требований.

3.5. К числу общих требований к механическим передачам относят: надежность и долговечность; простота конструкции; компактность; высокий КПД; точность преобразования движений; бесшумность работы.

3.6. При выборе передачи учитывают технологические требования, предъявляемые к машине, например: постоянство передаточного числа; бесступенчатое регулирование скорости; габаритные размеры; стоимость и т. п.

3.7. В таблице 1 приведены ориентировочные значения основных параметров одноступенчатых передач разных видов, зависящие от способа передачи механической энергии, достоинств и недостатков конкретных передач.

Таблица 1 - Ориентировочные значения основных параметров механических передач

Тип передачи	Передаточное число, u	Передаваемая мощность, N, кВт	КПД
Фрикционная Ременная Цепная Зубчатая: - цилиндрическая - коническая - червячная - планетарная	До 10 До 6 До 8 До 6,3 До 5 До 80 До 15	До 20 До 50 До 120 До 4000 До 60 До 5000	0,85…0,95 0,94…0,96 0,92…0,96 0,98 0,92 0,70…0,92 0,95…0,99

3.8. Исходя из конкретных требований к приводу, нередко оказывается целесообразным, используя положительные свойства разных передач, создавать передачи комбинированного типа, т.е.

многоступенчатые.

3.9. Передаточное число многоступенчатой передачи определяется

5

(2)

где и₁; и₂; и_п - передаточное число каждой ступени.

3.10. Коэффициент полезного действия одноступенчатой передачи определяется

(3)

где N₁ и N₂ - соответственно мощность на входном и выходном валах.

3.11. КПД многоступенчатой передачи определяется

(4)

где - КПД каждой ступени.

3.12. Связь между моментами на ведущем и ведомом валах выражается зависимостью

(5)

где М₁ и М₂ - соответственно момент на ведущем и ведомом валах.