Назначение, область применения и основные типы механических переда

В машиностроении применяют механические, электрические, гидравлические и пневматические передачи. Наиболее распространены механические передачи, которые и изучают в курсе "Детали машин" (Рис.50).

Механические передачи разделяют на две группы:

1. Передачи, основанные на использовании зацепления:

а) с непосредственным контактом (зубчатые, червячные и д.р.);

б) с гибкой связью (цепные).

2. Передачи, основанные на использовании трения:

а) с непосредственным контактом (фрикционные);

б) с гибкой связью (ременные).

В каждой передаче различают два основных вала: входной и выходной, или ведущий и ведомый. Между этими валами в многоступенчатых передачах располагаются промежуточные валы.

2 Характеристики механических передач

Мощность N на входе и N на выходе Вт; быстроходность, которая выражается частотой вращения n на входе и n на выходе мин , c или угловыми скоростями ω и ω ; ω= .; крутящие моменты на ведущем и ведомом валах Т и Т [Н·м]. Эти характеристики минимально необходимо и достаточно для проведёния пректного расчета любой передачи. Кроме основных различают производные характеристики:

Рис. 49 Схема передачи с последовательно соединёнными звеньями

Рис. 50 Типы передач:1 - фрикционная цилиндрическая; 2- зубчатая цилиндрическая; 3 - червячная; 4 - ременная; 5- цепная; 6 - резйбовая ходовая.

1) коэффициент полезного действия (КПД)

η= , или η=1- , N = N - N , (110)

2) передаточное отношение, определяемое в направлении потока мощности:

i = . (111)

При i > l; n > n - передача понижающая или редуктор. При i< l; n < n - передача повышающая или мультипликатор.

Наибольшее распространение имеют понижающие передачи, так как частота вращения исполнительного механизма в большинстве случаев меньше частоты вращения двигателя. Передаточное число: U - является частным случаем передаточного отношения i. В отличии от i значение U≥;1 всегда больше единицы, всегда положительно и относится только к паре зубчатых колес и применяется в расчетных зависимостях.

Передачи выполняют с постоянным и переменным (регулируемым) передаточным отношением. Как те, так и другие широко распространены. Регулирования передаточного отношения может быть ступенчатым или бесступенчатым. Ступенчатое регулирование выполняют в коробках передач с зубчатыми колесами, в ременных передачах со ступенчатыми шкивами и т.п. Бесступенчатое регулирование - с помощью фрикционных или ременных вариаторов. Применение того или иного способа регулирования передаточного отношения зависит от конкретных условий работы машины, которую обслуживает передача. Ступенчатое регулирование дешевле и осуществляется более простым и надежным механизмом. Бесступенчатое регулирование способствует повышению производительности труда и качества работы вследствие выбора оптимального процесса. Кроме того оно обеспечивает автоматизацию управления на ходу машины.