Механические передачи. Назначение, классификация. Передача-это
устройство предназначенное для согласования силовых
и кинетических характеристик двигателя и
исполнительного органа (рабочей машины)
Механические
передачи –
это передаточные механизмы.Они
разделяются на элементарные :
червячные, конические и т.д.
Как правило, используется передача
вращательного движения.
Классификация:
Передачи
зацепления:
Цилиндрические зубчатые
передачи -
отличаются надёжностью и имеют высокий
ресурс эксплуатации. Обычно применяются
при особо сложных режимах работы, для
передачи и преобразовывания больших
мощностей. Цилиндрические передачи
бывают прямозубыми, косозубыми и
шевронными.
Прямозубые
цилиндрические передачи легко
изготавливать, но при их работе возникает
высокий шум, они создают вибрацию и
из-за этого быстрее изнашиваются
Косозубчатые
цилиндрические передачи обладают
хорошей плавностью работы, низким
уровнем шума и хорошими эксплуатационными
характеристиками. Существенный
недостаток - возникают осевые силы,
из-за которых приходится делать более
жёсткую конструкцию корпуса редуктора.
Шевронные
цилиндрические передачи обладают
крайне высокой плавностью работы.
Шестерни этих передач представляют
собой сдвоенные косозубые шестерни,
но они имеют больший угол зубьев, чем
косозубые. Стоимость изготовления
шевронных зубчатых колес высокая, они
требуют специализированных станков и
высокой квалификации рабочих.
Конические зубчатые
передачи в
отличие от цилиндрических имеют
пересекающиеся оси входных и выходных
валов. Применяются если необходимо
изменить направление кинетической
передачи.
червячные -
представляют собой механическую
передачу от винта, называемого червяком
на зубчатое колесо, называемое червячным
колесом. Отличаются высоким передаточным
отношением, относительно низким КПД.
Червяки бывают однозаходные и
многозаходные. Передаточное отношение
червячного редуктора определяется как
отношение количества зубьев на червячном
колесе к количеству заходов на червяке.
гипоидные (спироидные);
цепные;
зубчатыми
ремнями;
винтовые.
Волновая
передача -
сравнительно нова, отличается крайне
высоким передаточным отношением. Имеет
относительно малый вес и высокую[
износостойкость. Принцип работы -
генерация волн на гибком колесе, которое
имеет чуть меньшее количество зубьев
чем жёсткое колесо и смещение одного
колеса относительно другого на их
разницу зубьев за один оборот генератора
волн
Передачи
трения:
фрикционные;
ремённые.
Способ
соединения ведущего и ведомого звена:
непосредственный
контакт (зубчатые, фрикционные, винтовые,
червячные);
с
гибкой дополнительной связью (ремённые,
цепные).
По
управляемости делятся на:
с
фиксированным передаточным
числом
со
ступенчато изменяемым передаточным
числом (коробка
передач)
Фрикционные передачи и вариаторы
Ременные передачи
Ременная
передача -
фрикционная передача с гибкими звеньями,
состоит из 2 шкивов и ремня. Бывают:
плоские, круглые, клиновые ремни. В
механических приводах используют как
понижающую передачу. Достоинства:
передача движения на большие расстояния,
простота конструкции, плавность,
бесшумность, быстроходность, дешев,
малая чувствительность к ударам и
перегрузкам. Недостатки: недолговечность
ремня, большие габариты, большие нагрузки
на валы и опоры, непостоянное передаточное
отношение.
Механика
ременной передачи:
Ременная
передача --фрикционный механизм с
гибкими звеньями.. Состоит из двух
шкивов связанных между собой ремнем .
С его помощью передают движение между
параллельными и перекрещивающимися
валами, вращающимися в одну или в
противоположные стороны.
По
форме сечения ремня различают: плоско-,
кругло- и клиноременные передачи
Достоинства
передач :
возможность
передачи движения на большие расстояния
(до 8...10 м и более),
простота
конструкции, малая стоимость,
быстроходность, плавность и бесшумность
работы, малая чувствительность к
перегрузкам и ударам. Согласование режима работы двигателя с режимом работы исполнительного органа машины осуществляется с помощью передач.
Необходимость введения передачи как промежуточного механизма между двигателем и исполнительным органом машины связана с решением различных задач:
- требуемые скорости движения рабочих органов машины, как правило, не совпадают с оптимальными скоростями двигателя;
- для большинства технологических и транспортных машин необходима возможность регулирования скорости;
- двигатели обычно выполняют для равномерного вращательного движения, а в машинах иногда оказывается необходимым поступательное движение;
- необходимостью привода нескольких исполнительных органов от одного двигателя.
В машиностроении применяют механические, электрические,
гидравлические и пневматические передачи. Все механические передачи
разделяют на две основные группы: передачи, основанные на использовании трения (ременные, фрикционные); передачи, основанные на использовании зацепления (зубчатые, червячные, цепные, винтовые).
Если передаточный механизм предназначен для снижения угловой скорости и соответственно для увеличения крутящего момента, то его называют редуктором. Передаточный механизм, повышающий угловую скорость называют мультипликатором.
Передачи выполняют с постоянным или регулируемым передаточным отношением. Регулирование передаточного отношения может быть ступенчатым или бесступенчатым.
Ступенчатое регулирование выполняют в коробках скоростей с зубчатыми
колесами, в ременных передачах со ступенчатыми шкивами и т.п.
Бесступенчатое регулирование — с помощью фрикционных или цепных
вариаторов.
Механические передачи ступенчатого регулирования с зубчатыми колесами
обладают высокой работоспособностью и поэтому широко применяются в
машиностроении.
Механические передачи бесступенчатого регулирования обладают меньшей нагрузочной способностью и имеют меньшее распространение.
Конкурентами этих передач являются гидравлические передачи, которые
позволяют передавать большие мощности и иметь сравнительно простую
систему автоматического регулирования.
|