Лабораторна робота №2
Кінематична ДОСЛІДЖЕННЯ ЗУБЧАТИХ МЕХАНІЗМІВ
Зубчаста передача являє собою передавальний механізм, ланками якого є зубчасті колеса, службовці для передачі руху і сил шляхом безпосереднього зачеплення.
Зубчасті передачі широко застосовуються в різних галузях техніки завдяки високій точності відтворення заданого закону руху, надійної і довговічною роботи в різних умовах експлуатації, високому ККД (до 0,99), постійності передавального відносини, широкому діапазону окружних швидкостей (до 150 м / c) і переданих потужностей.
За ГОСТ 16530-70 зубчастий механізм, що складається зі стійки і двох коліс, називається найпростішої зубчастої передачею.
Класифікують зубчасті передачі по ряду ознак, які наведені на сторінці 4.
Для характеристики кінематики зубчастої передачі вводиться поняття передавального відношення. За ГОСТ 16530-70 передавальним відношенням називається відношення кутових швидкостей ланок, взяте зі знаком «+» або «-» при паралельних осях. При непаралельних осях передавальне відношення береться за модулем. Передавальне відношення позначається буквою i. з відповідними індексами. Передавальне відношення від колеса j до колеса k позначається як, а від колеса k до колеса j через. де. - кутові швидкості відповідних коліс. .
Для плоских зубчастих передач в разі зовнішнього зачеплення колеса обертаються в різні боки (рис. 1) і. а при внутрішньому зачепленні колеса обертаються в одну сторону (рис. 2) і.
Поряд з передавальним відношенням в технічних розрахунках використовується поняття передавального числа, що позначається буквою u з відповідними індексами. Передавальне число - відношення числа зубів колеса до числа зубів шестерні. У простій передачі ланка з великим числом зубів прийнято називати колесом і позначати його індексом 2, а ланка з меншим числом зубів - шестернею з індексом 1.. .
Зубчастий механізм називається редуктором. якщо він призначений для зменшення швидкості обертання, якщо ж зубчастий механізм служить для збільшення швидкості обертання, то це - мультиплікатор.
Для найпростішої зубчастої передачі (1),
де z - числа зубів коліс.
Для однієї пари зубчастих коліс рекомендовані наступні граничні значення передавального відношення:
при циліндричних колесах - 1¸10;
при конічних колесах - 1¸6;
при червячно- гвинтових - 10¸80.
З формули (1) випливає, що для отримання великих значень передавального відносини необхідно зменшити число зубів z1 шестерні, а число зубів z2 колеса збільшити. Це може привести як до виникнення явища підрізання малого колеса, так і до збільшення габаритів і ваги механізму.
Тому, в разі необхідності передачі обертання з великим передавальним відношенням або при значних міжосьових відстанях, застосовують багатоланкові зубчасті механізми. Між вхідним валом і вихідним валом механізму встановлюються проміжні колеса. Такі багатоланкові зубчасті механізми підрозділяються на рядові. планетарні і змішані.
Рядові зубчасті механізми
Рядовим зубчастим механізмом називається послідовне з'єднання декількох пар поодиноких зубчастих коліс, що обертаються навколо нерухомих осей.
Розрізняють два види рядових зубчастих механізмів: з паразитними колесами і кратним зачепленням.