1.Планетарные передачи
Планетарными называют передачи, содержащие зубчатые колеса с перемещающимися осями (рис 1,а).
Рис 6.1
передача состоит из центрального колеса
с
наружными зубьями, центрального колеса
с
внутренними зубьями, водила
и сателлитов
.
Сателлиты вращаются вокруг своих осей
и вместе с осью вокруг центрального
колеса., При неподвижном колесе
(рис.1,б)
движение может передаваться от
к
или от
к
;
при неподвижном водиле
(рис.
1,в) – от
к
или от
к
.
При всех свободных звеньях получим
дифференциальную передачу.
Ведущим в планетарной передаче может быть либо центральное колесо, либо водило. При заданной угловой скорости ведущего звена угловые скорости остальных звеньев получают вполне определенные значения, поэтому планетарная передача имеет постоянное передаточное отношение.
Планетарные передачи могут быть одно — и многоступенчатыми.
Достоинства планетарных передач:
меньшие габариты и масса по сравнению
с обычными зубчатыми передачами;
) возможность получения больших передаточных чисел (до 1000 и больше);
широкие кинематические возможности (планетарную передачу можно использовать как редуктор, коробку скоростей и дифференциальный механизм);
малые нагрузки на опоры, т.к. при симметричном расположении сателлитов силы в передаче взаимно уравновешиваются.
Недостатки планетарных передач:
повышенные требования к точности изготовления и сборки конструкции;
большое число подшипников качения.
Планетарные зубчатые передачи широко распространены в машиностроении и приборостроении.
Кинематика планетарных передач.
Передаточное отношение обозначают
буквой с индексами, например
.
Нижние индексы – направление передачи
движения, верхний – неподвижное звено,
относительно которого рассматривается
движение.
При исследовании кинематики планетарных передач используют метод остановки водила – метод Виллиса. Всей планетарной передаче мысленно сообщается вращение с частотой вращения водила, но в обратном направлении. Получим обращенный механизм (рис.1,в), представляющий собой простую передачу, в которой движение передается от к через паразитные колеса .
Для обращенного механизма
(6,1)
В планетарных передачах существенное
значение имеет знак передаточного
отношения. При
вращение
ведущего и ведомого звена происходит
в одном направлении; при
вращение звеньев противоположное.
Для реального механизма у которого колесо заторможено, - ведущее и - ведомое, на основе формулы (6.1) получим
или
(6.2)
Частоту вращения сателлита определим из равенства
(6.3)