Типы, классификация и характеристика

Механическими передачами называют механизмы, служащие для передачи механической энергии на расстояние, как правило, с преобразованием скоростей и моментов. Иногда меняется вид движения.

Функции передач:

1) распределение энергии; 3) преобразование вида движения;

2) регулирование скорости; 4) пуск, остановка, реверсирование.

Передачи делят на 2 вида:

а) без преобразования механической энергии;

б) с преобразованием механической энергии.

 

Классификация передач

Первый тип

1. Передачи трением: фрикционные, ременные, канатные;

2. Передачи с зацеплением - зубчатые, червячные, цепные, винтовые;

3. Передачи с применением жидкости или газа в качестве звена.

Второй тип классификации

1) Передачи с непосредственнымконтактом – зубчатые, червячные и т.д.

2) Передачи с промежуточным гибким звеном – ременные, цепные.

 

 

N , ,

Основные характеристики передач

1. Передаваемая мощность Р.
2. КПД , где Р₁ - мощность на ведущем валу, Р₂ - мощность на ведомом валу.
3. Угловая скорость .
4. Передаточным отношением называется отношение угловых скоростей валов передачи, взятое независимо от направления силового потока:

или .

5. Передаточным числом называют отношение угловой скорости ведущего вала w₁ (n₁) к угловой скорости ведомого вала w₂ (n₂).

Если в передаче n₁ > n₂, то эта передача понижает угловую скорость,

если u > 1 - то это замедляющая передача, а при u < 1 - ускоряющая передача.

Вращательное движение

Характеристики вращательных движений.

Угловая скорость и частота вращения n.

Формула перевода угловой скорости из об/мин в (рад/сек):

Линейная скорость точки вращающегося тела: v = (м/сек)

Величина вращающего момента в Н·м:

 

При изучении механических передач следует помнить:

1) Момент движущих сил всегда приложен к ведущему валу О₁ передачи и имеет направление, совпадающее с направлением вращения этого вала, т.е направлением угловой скорости w₁.

2) Момент сил сопротивления M₂ всегда приложен к ведомому валу O₂ передачи и имеет направление противоположное направлению вращения этого вала (w₂).

 

Фрикционные передачи

Принцип действия. Типы фрикционных передач.

Передачи, в которых движение от одного вала к другому осуществляется за счет трения между рабочими поверхностями вращающихся катков, называются фрикционными.

Простейшая фрикционная передача между параллельными валами состоит из двух роликов, прижатых один к другому с заданной силой.

Достоинства и недостатки

 

Достоинства: - простота конструкции; - дешевизна изготовления; - плавность и бесшумность работы; - возможность бесступенчатого регулирования скорости; - включение и выключение передачи без остановки машины; - проскальзывание катков при перегрузках, что предохраняет механизм от поломок.

 

Недостатки: - непостоянство передаточного числа (из‑за проскальзывания);

- ограниченность передаваемых мощностей до 10-20 кВт. Однако, если стальные катки работают в масле, то они могут передавать мощность до 200-300 кВт;

- большие нагрузки на валы и их опоры (подшипники);

- сравнительно низкий КПД;

- повышенный и неравномерный износ поверхности катков.

 

Для получения достаточной силы трения, обеспечивающей передачу заданного момента от ведущего вала к ведомому, в фрикционных передачах применяют разные нажимные устройства:

- с применением сил тяжести

- с применением пружин

- с использованием системы рычагов

В зависимости от назначения фрикционные передачи подразделяются на передачи:

 

- с условно постоянным передаточным числом

- с переменным передаточным числом – вариаторы.

Они могут быть без промежуточного звена и с промежуточным звеном.

Фрикционные передачи применяют в магнитофонах, киноаппаратах и спидометрах, а также в металлорежущих станках, в сварочных и литейных машинах и т.д.

Требования к материалам катков

- износостойкость

- высокий коэффициент трения

- высокий модуль продольной упругости для обеспечения достаточной жесткости катков.

Большая твердость в сочетании с обильной смазкой обеспечивает высокую износостойкость катков.

Цилиндрическая передача гладкими катками