Отношение диаметров ведомого элемента передачи к ведущему называют передаточным числом.

u = D₂/D₁. (1)

Для зубчатых передач передаточное число и — отношение числа зубьев ведомого колеса к числу зубьев ведущего колеса, т.е. и = z₂/z₁, где z₂ и z₁ — числа зубьев соответственно ведомого и ведущего колеса.

Итак, передаточное число

(2)

Отношение угловых скоростей ведущего и ведомого звеньев называют также передаточным отношением и обозначают і.

В передаче, понижающей частоту вращения n (угловую скорость ), u >1; при и <1 частота вращения (угловая скорость) повышается. Понижение частоты вращения называют редуцированием, а закрытые передачи, понижающие частоты вращения,– редукторами.

Устройства, повышающие частоты вращения, называют ускорителями или мультипликаторами.

Передачи выполняют с постоянным, переменным или регулируемым передаточным отношением. Изменение передаточного отношения может быть ступенчатым (коробка передач) и бесступенчатым (вариаторы).

В приводах с большим передаточным числом (до и= 1000 и выше), составленных из нескольких последовательно соединенных передач (много ступенчатые передачи), передаточное число равно произведению переда точных чисел каждой ступени передачи, т. е.

U_общ= u₁ ·u₂· u_n. (3)

5. Силовые отношения в передачах (окружная скорость, окружная сила, вращающий момент):

5.1. Окружная скорость ведущего или ведомого звена, м/с,

(6)

где – угловая скорость, с^-1; n – частота вращения, мин^–1; d – диаметр, мм (колеса, шкива и др.)

Окружные скорости обоих звеньев передачи при отсутствии скольжения равны: ;

5.2. Окружная сила, Н,

(7)

где Р –мощность, кВт; – м/с; Т – Н· м; d – мм;

5.3 Вращающий момент, Нм,

Т = 10³ Р/ ω = 9550Р/n = F_td/2000 (8)

где Р – кВт; F_t – H; d –мм.

Вращающий момент Т₁ ведущего вала является моментом движущих сил, его направление совпадает с направлением вращения вала. Момент Т₂ ведомого вала – момент сил сопротивления поэтому его направление противоположно направлению вращения вала.

5. Контрольные вопросы

1) Покажите на рис. передачу.

Рис. Кинематическая схема велосипеда:

7 — руль; 2 — рама; 3 — ведущая звездочка; 4 — ведомая звездочка;

5 — крыло; 6 — цепь; 7 — колесо; 8 — ось

2) Какое движение наиболее распространено в механизмах и машинах?

3)Чем вызвана необходимость введения передачи как промежуточного звена между двигателем и рабочими органами машины?

4) Какие функции могут выполнять механические передачи?

5) Что такое передаточное число?

6) Как определяют передаточное число и КПД многоступенчатой передачи?

7)Как изменяются от ведущего к ведомому валу такие характеристики передачи как мощность, вращающий момент, частота вращения?

5. Вопросы для самопроверки