Общие замечания к расчету

а) Вращающий момент от электродвигателя фланцевого исполнения передается шестерне первой ступени коробки скоростей и частота вращения шестерни равна частоте вращения вала электродвигателя.

б) Коробка скоростей имеет 2 ступени передач: пару конических зубчатых колес 1,2, постоянно находящихся в зацеплении, на I ступени и две пары зубчатых колес 3,4 и 5,6 с подвижными в осевом направлении, собранными в блок ведущими элементами (шестернями) на II ступени. Перемещением по промежуточному валу блока ведущих элементов 3 и 5 в кинематическую цепь включаются пары 3,4 или 5,6. Поскольку пары II ступени имеют разные передаточные числа (различны диаметры ведущих элементов 3,5 и ведомых 4,6), их переключением изменяются частоты вращения выходного вала при постоянных частотах вращения входного и промежуточного. В конструкции коробки скоростей предусмотрена муфта предохранительная фрикционная дисковая, которая предохраняет привод от перегрузок ().

в) Коробка скоростей обеспечивает попеременную работу двух кинематических цепей с различными общими передаточными числами:

;

,

где – общее передаточное число первой кинематической цепи, обеспечивающей минимальную частоту вращения выходного вала ;

– общее передаточное число второй кинематической цепи, обеспечивающей частоту вращения выходного вала в раз большую, чем минимальная:

, .

г) При проектировании коробок скоростей стремятся обеспечить:

· удобство управления подвижными элементами (расположить их вблизи стенки корпуса);

· небольшие усилия при переключении (небольшой вращающий момент на управляемых элементах);

· простую и надежную смазку колес;

· минимальные габариты механизма.

Эти условия обеспечиваются «сворачиванием» валов механизма, как показано на рис. 6, в отличие от редукторов, где валы обычно располагают в одной плоскости, и назначением небольшого передаточного числа пары колес I ступени, меньшего, чем II ступени.

Поскольку переключающиеся колеса пары II ступени должны иметь меньшую относительную ширину, чем колеса, постоянно находящиеся в зацеплении, ее габариты ограничиваются назначением передаточных чисел: .

Рисунок 6 – Схема «сворачивания» валов коробки скоростей

д) Потери мощности, оцениваемые КПД, происходят в следующих узлах кинематической цепи: подшипниках входного вала (он же вал электродвигателя), зацеплении пары колес I ступени, подшипниках промежуточного вала, зацеплении одной из пар колес II ступени, подшипниках выходного вала,

т.е .