Pentru mecanismul de transmisie, T1 este momentul forțelor motrice, iar T2 este momentul forțelor de rezistență utilă. În interiorul transmisiei, mișcarea de la legătura la legătură este transmisă prin forțe reciproce de interacțiune a legăturilor. În perechile cinematice formate de legăturile în mișcare între ele și cu suportul de legătură fix, apar forțe de frecare. Împreună cu rezistența la amestecarea uleiului și rezistența la aer, ele constituie forțe de rezistență dăunătoare. În starea de echilibru a mișcării mecanismului, activitatea forțelor motrice
unde AP.і - munca forțelor sau momentelor de rezistență utilă;
AVC este lucrarea forțelor sau a momentelor de rezistență dăunătoare.
Raportul dintre activitatea forțelor de rezistență utilă APS și activitatea forțelor motrice AD se numește coeficientul de eficiență # 951; În loc de raportul de lucru, putem lua raportul dintre puterea medie în timp t. Eficiența totală a transmisiei
În calculele de proiectare, eficiența totală a transmisiei este determinată de formula
unde # 951; - eficiența transmisiei efective, de exemplu, a angrenajului, este selectată în funcție de carnetul de referință, în funcție de tipul de transmisie, de gradul de precizie al condițiilor sale de fabricație și de lubrifiere;
# 951; n - pereche eficiența lagărelor care susțin arborele de primire (0,99 ... 0,995) pentru perechea de rulmenți (0,98 ... 0,99) pentru perechea de lagăre de alunecare;
n - numărul de perechi consecutive de rulmenți (arbori) ai mecanismului de transmisie.
Eficiența mecanismului este întotdeauna mai mică decât una; în condiții reale, munca forțelor de rezistență dăunătoare nu poate fi zero. Eficiența transmisiei și a mecanismului în ansamblu este zero în modul de ralanti, deoarece în acest caz, AP.C = 0.
Figura 4.1 - Identificarea parametrilor de transmisie
Parametrii geometrici, cinematici, de putere și de transmisie a energiei sunt corelați. Pentru a specifica în mod unic caracteristicile cinematice și de putere ale transmisiei, este suficient să se indice patru parametri independenți. De exemplu, puterea la intrarea P1. kW, viteza legăturii de intrare n1. rpm, raportul de transmisie i. eficiență # 951; OB. (Valoarea eficienței poate fi găsită prin referință, cunoscând tipul de transmisie și rulmenți).
Apoi, calculul cinematic și al transmisiei de putere se efectuează în următoarea ordine:
găsiți frecvența de rotație a arborelui antrenat, min -1,
Cuțit simplu: cilindric (figura 4.9 a-d), conic (figura 4.9 e-s). Planeta planetară (figura 4.5). Valurile danturate (figura 4.6, 4.7). Vierme (figura 4.8, a). Șurubul și hipoidul (figura 4.8, b)
Lanț (figura 4.4, a) dinte de transmisie (figura 4.4, b)
Raportul transmisiei de frecare
unde D1. D2 - diametrele rolelor, coeficientul de elipie, v1. v2 - viteze liniare la punctul de contact.
Principiul transmiterii mișcării prin frecare permite crearea de variatoare - transmisii cu reglare a vitezei fără trepte (netede). Un exemplu este în Fig. 4.2 (b) - variator de viteză față. În variatoare, i este o variabilă, iar caracteristica lor este domeniul de reglementare
Uneltele de frecare sunt calculate pentru rezistența solicitărilor de contact (formulele 3.27-3.32).
Figura 4.2 - Transfer de frecare cu contact direct:
a) - fricțiune cu raport de transmisie constanta conditionat; b) fricțiune cu raport de transmisie variabilă și inversare; c) - fricțiune de undă
Figura 4.3 - Transmisia curelei trapezoidale (curea trapezoidală)
Figura 4.4 - Transmisie cu o legătură cu o legătură flexibilă: a) - lanț; b) - denticulate
Prin natura transmiterii mișcării se disting de axele roților fixe și planetar (figura 4.5), în care există roți (sateliți) care orbitează ca și planete simultan în jurul axei sale geometrice și mobile, împreună cu ea - în jurul axei centrale a roților fixe.
Figura 4.5 - Ansamblul planetar planetar:
a. b - roți centrale: a - solară, b - suport - cu angrenaj intern; g - sateliți; h - legătura rotativă de transport, pe care sunt fixate axele sateliților; O - axa centrală de rotație; # 969; # 969; g. H - viteze unghiulare de rotație a roții centrale, a satelitului și a suportului; za. ZG. zh sunt numerele dinților lor
Mecanismele cu angrenaje planetare pot fi folosite ca diferențiale. care au două grade de mobilitate. De exemplu, în transmisia prezentată în figura 3.5, puteți face o roată rotativă b. Transmisiile diferențiale sunt utilizate atunci când este necesar să se însumeze două mișcări sau să se distribuie mișcarea pe două arbori acționați într-o anumită privință.
Avantajele angrenajelor planetare în prezența a doi sau mai mulți sateliți: dimensiuni și greutate globale mai mici, deoarece cuplul este transmis pe mai multe fire; rapoarte de viteze mari într-o singură etapă; Forțele transversale mai mici acționează asupra arborilor.
Dezavantaje: este necesară o mai mare precizie a fabricației și a asamblării; la rapoarte de viteze mari, eficiența scade.
În transmisia undelor, una din roți este realizată sub formă de sticlă elastică cu pereți subțiri cu dinți exteriori. Se află în interiorul unei alte unelte - rigidă cu dinți interiori. Pasul dinți pe aceste roți este același, dar numărul de dinți flexspline mai greu decât, 1, 2, 3 sau 4. Pentru a asigura cuplarea, flexspline este deformat de către generatorul de undă, pentru a forma un număr de angajarea zone este egală sau un multiplu al diferenței număr dinte. Cel mai adesea, transmisiile cu o diferență în numărul de dinți egale cu două și același număr de valuri (Figura 4.6). Generatorul de undă poate fi configurat ca un purtător, capetele cărora sunt montate două lagăre cu bile (a se vedea figura 4.6) sau ca o camă în formă, cu un lagăr flexibil. Rotitoare, generatorul de unde introduce secvențial dinții în cuplare. După un val de afaceri generator de flexspline activ dinte nu intră în aceeași cav dinții de angrenare rigid și în cavitate, situată la o distanță de două terenuri ale dinților în direcția opusă a generatorului de undă de rotație. Astfel, flexspline (cu numărul de dinți zg = 160 ... 600) este rotit în raport cu roata rigid mai lent decât generatorul de undă.
Figura 4.6 - Diagrama unei transmisii pe roată:
1 - viteza unghiulară a legăturii principale - generatorul de unde; - viteza unghiulară a legăturii conduse - roata flexibilă
Avantajele uneltelor de undă: rapoartele de transmisie mari (80 ... 300) pentru dimensiuni mici si greutate redusa, precizie cinematică mare, încărcare redusă pe arbore, posibilitatea transmiterii mișcării într-un spațiu închis etanș, fără etanșări suplimentare (Figura 4.7).
Dezavantaje: complexitatea producției și durabilitatea insuficientă a unei roți flexibile.
Figura 4.7 - Transmisie sigilată cu valturi cu angrenaj:
A, B - două medii, separate ermetic; 1 - arborele de antrenare; 2 - peretele; 3 - roată flexibilă sub formă de sticlă surdă fixată și etanșă ermetic la peretele 2; 4 - roată rigidă; Generator 5 valuri; 6 - arbore acționat, conectat cu o roată rigidă 4.
Transmisiile pe valuri sunt utilizate pe scară largă în mecanisme de acționare cu timp scurt în inginerie chimică, atomică și spațială, în mecanismele de roboți și instrumente industriale și în diferite tipuri de echipamente de construcții.
De la unelte cu axe încrucișate (figura 4.8), angrenajele cu melc au devenit cele mai răspândite. Șuruburile cu șurub sunt folosite în principal în instrumente, iar în tractoare sunt utilizate unelte hipoidale.
Figura 4.8 - Transmisii cu axe de rotație intersectate (hiperboloide): a) - angrenaj melcat; b) - șurub; c) hipoid
Prin natura schimbării, ratele de transmisie sunt împărțite în descrescător și în creștere.
Prin aranjamentul reciproc al arborilor de intrare și de ieșire, transferul mișcării de rotație poate fi cu axe de rotație paralele, intersectate, intersectate sau coaxial.
Conform proiectului constructiv al transmisiei poate fi deschis (nici comună de închidere a corpului lor) și închise (închise într-o carcasă comună, care oferă protecție împotriva prafului și a grăsimii de transmisie continuă).
Prin numărul de pași, i. unelte individuale care transformă în mod consecvent energia mecanică, fac distincția între treptele de unică treaptă și mai multe trepte.
Transmisia, în care energia de la intrare la legătura de ieșire este transmisă prin mai multe mecanisme paralele, se numește transmisie cu mai multe fire. Astfel de transmisii includ și transmisii ramificate - acționează de la un motor al mai multor actuatoare.
Un reductor este un agregat (un mecanism închis într-o carcasă) care conține unelte cu angrenaj cu un raport constant de transmisie și conceput pentru a reduce viteza de rotație și a crește cuplul.
Aceeași unitate, dar conectată printr-un arbore cu viteză mică cu un motor, se numește multiplicator.
În ingineria mecanică modernă și în realizarea instrumentelor, cel mai comun tip de transmisie mecanică sunt uneltele. În aceste transmisii, mișcarea este transmisă prin cuplarea unei perechi de roți dințate (figura 4.9). Cea mai mică dintre angrenajele perechii de cuplare se numește pinion, iar cea mai mare se numește roată. Termenul "pinion" se referă atât la roata dințată, cât și la roată. Dintre toate uneltele, uneltele au cele mai mici dimensiuni de ansamblu și pierderi prin frecare. Transmisiile cu transmisie sunt utilizate la capacități care variază de la neglijabil (în instrumente) la cele măsurate cu zeci de mii de kilowați. În figura 4.9 (a - r) - cilindrică, (e) - rack și (e - s) - angrenaje conice. La angrenajele cilindrice, axele roților sunt paralele, în cazul uneltelor conice pe care le intersectează (de obicei în unghi drept).
Pentru arborii cu axe încrucișate se utilizează unelte dințate (hiperboloide) (vezi figura 4.8).
În funcție de forma profilului dintelui, transmisiile sunt evoluează. cicloidal și angrenajul Novikov.
Avantajele uneltelor includ:
1. Înaltă fiabilitate de lucru într-o gamă largă de viteze și sarcini.
2. Dimensiuni globale mici.
3. Durabilitate mare (până la 30-40 de mii de ore).
4. Eficiență ridicată. (de la 0,97 la 0,98).
5. Încărcări relativ mici pe arbori și lagăre.
6. Constanta raportului de transmisie.
7. Ușurința de întreținere.
Dezavantajele uneltelor sunt:
1. Cerințe relativ ridicate la precizia fabricării și instalării.
2. Imposibilitatea unei schimbări netede a raportului de transmisie.
3. Zgomot la viteze mai mari.
4. Rigiditate ridicată, care nu permite compensarea sarcinilor dinamice
Figura 4.9 - Dispozitive de ridicare. Viteze cilindrice cu angrenaj extern: dinți drepți (a); eclise elicoidale (b); chevron (in). Cilindrică cu angrenaj intern (d). Rack unelte (e). Unelte conice: dinți drepți (e); elicoidal (g); cu un dinte circular (h)
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: