Лекция.
Передачи механического движения.
Фрикционная передача (от лат. frictio, родительный падеж frictionis — трение), механическая передача, в которой движение передаётся или преобразовывается с помощью сил трения между телами качения — цилиндрами, конусами и т.д., прижимаемыми друг к другу.
Недостатки фрикционных передач
- большая сила прижатия колес друг к другу и отсюда повышенным износом колес и подшипников;
- пониженный к. п. д. передачи;
- непостоянство передаточного отношения из-за проскальзывания колес и соответственно невозможностью применения передачи в тех случаях, когда передаточное отношение должно быть точным;
- необходимостью применения специальных прижимных устройств для взаимного прижатия колес.
Достоинства:
- возможность бесступенчатого регулирования угловой скорости ведомого вала;
- равномерность вращения колес, вследствие чего передачи работают без шума и могут применяться при высоких скоростях;
- предохранение деталей машины от поломок из - за возрастания сопротивления на ведомом валу, так как колеса при этом проскальзывают (пробуксовывают) одно относительно другого.
Передаточное отношение-отношение диаметров ведомого и ведущего дисков
U1-2=D2 / D1
Применение - в малонагруженных машинах - швейные машины.
Зубчатые передачи
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. Термин «зубчатое колесо» является общим. Параметрам шестерни приписывают индекс 1, колесу-2.
Основными преимуществами зубчатых передач являются: - постоянство передаточного числа (отсутствие проскальзывания);
- компактность по сравнению с фрикционными и ременными передачами;
- высокий КПД (до 0,97…0,98 в одной ступени);
- большая долговечность и надежность в работе (например, для редукторов общего применения установлен ресурс ~ 30 000 ч);
- возможность применения в широком диапазоне скоростей (до 150 м/с), мощностей (до десятков тысяч кВт).
Недостатки: - шум при высоких скоростях;
- невозможность бесступенчатого изменения передаточного числа;
- необходимость высокой точности изготовления и монтажа;
- незащищенность от перегрузок;
- наличие вибраций, которые возникают в результате неточного изготовления и неточной сборки передач.
Классификация зубчатых передач.
По расположению осей валов различают передачи с параллельными (рис. 2.1, а – в, з), с пересекающимися (рис. 2.1, г, д) и перекрещивающимися (рис. 2.1, е, ж) геометрическими осями.
По форме могут быть цилиндрические (рис. 2.1, а – в, з), конические (рис. 2.1, г, д, ж), эллиптические, фигурные зубчатые колеса и колеса с неполным числом зубьев (секторные).
По форме профилей зубьев различают эвольвентные и круговые передачи,
По форме и расположению зубьев – прямые (рис. 2.1, а, г, е, з), косые (рис. 2.1, б), шевронные (рис. 2.1, в) и круговые (рис. 2.1, д, ж).
В зависимости от относительного расположения зубчатых колес передачи могут быть с внешним (рис. 2.1, а) или внутренним (рис. 2.1, з) их зацеплением. Для преобразования вращательного движения в возвратно поступательное и наоборот служит реечная передача (рис. 2.1, е).
Рис.2.1
Передаточное отношение-отношение чисел зубьев ведомой и ведущей звездочки U1-2=Z2 / Z1
Цепные передачи Цепная передача состоит из двух колес с зубьями (звездочек) и охватывающей их цепи. Наиболее распространены передачи с втулочно-роликовой цепью (рис. а) и зубчатой цепью (рис. б). Цепные передачи применяются для передачи средних мощностей (не более 150 кВт) между параллельными валами в случаях, когда межосевые расстояния велики для зубчатых передач.
Цепные передачи применяют в транспортных, сельскохозяйственных, строительных, горных и нефтяных машинах, а также в станках.
Цепи в цепных передачах называют приводными. Приводные цепи по конструкции различают: втулочные, роликовые, зубчатые, фасоннозвенные.