12.Классификация зубчатых механизмов по различным признакам. Передаточные отношения.

Зубчатые механизмы предназначены для передачи вращательного движения от одного вала к другому. Цилиндрические - передают вращение между параллельными валами.

Цилиндрические передачи классифицируют:

1. По пространственному расположению - на внешние; внутренние и реечные.

2. По форме зуба - на прямо- и косозубые.

У первых линия зуба параллельна оси колеса», у вторых - расположена под углом.

3. По боковой поверхности - на эвольвентные, зацепление Новикова (боковая поверхность очерчена по дуге окружности) и др.

4. По передаточному отношению.

Передаточное отношение - это отношение угловой скорости ведущего зубчатого колеса к угловой скорости, ведомого зубчатого колеса.U1= -w1/w2 - для внешнего зацепления;

U1= w1/w2 - для внутреннего.

Передаточное число - отношение числа зубьев колеса к числу зубьев шестерни.

Колесо - зубчатое колесо передачи с большим числом зубьев.

Шестерня - колесо с меньшим числом зубьев. Различают передачи с положительным и отрицательным передаточным отношением, с U> 1 (редукторы) и U <1 (мультипликаторы), с U=const и U const (некруглые колеса).

13. Зубчатые механизмы с подвижными осями, основные виды и их назначение. Метод Виллиса.

Планетарные м-мы - это зубчат. передачи имещие подвижную ось. Обязательно наличие звена-«водила». Все оси на которые закреплены зубчатые колёса параллельны между собой.

Если W=1-планетарная зубчатая передача.

W≠1-дифференциальная

Различают три вида таких механизмов:  1)простые, 2)дифференциальные, 3) замкнутые дифференциальные.

Они позволяют получать большие передаточные отношения при малых габаритах.

Формула Виллиса

Всей системе придают такую угловую скорость которая = угловой скорости водила Н, но противиположна по направлению. ω_Н=〖-ω〗_Н.

i_(1-3)^H=ω_1/ω_H =(ω_1 〖-ω〗_H)/(ω_3 〖-ω〗_H )=-ω_1/ω_H +1=-i_(1-H)

i_(1-H)=1-i_(1-3)^H -исходная формула Виллеса.

14.Основные задачи и условия синтеза планетарных передач.

Под синтезом понимают подбор чисел зубьев планетарных механизмов при условии, что зубчатые колеса нулевые, а радиальный габарит механизма минимальный.

Условия, которые необходимо выполнить при подборе чисел зубьев колес типового планетарного механизма:

заданное передаточное отношение с требуемой точностью

соосность входного и выходного валов механизма

свободное размещение (соседство) сателлитов

сборку механизма при выбранных числах зубьев колес

отсутствие подреза зубьев с внешним зацеплением

отсутствие заклинивания во внутреннем зацеплении

минимальные относительные габариты механизма.

15. Основные задачи силового анализа механизмов. Классификация сил действующих в механизме.

При проведении силового анализа решаются основные задачи:

1. Определение реакций в кинематических парах механизмов, находящихся под действием заданных внешних сил. Эти реакции затем используются для расчёта звеньев и элементов кинематических пар (например, подшипников) на прочность, жёсткость, долговечность и т.д.

2. Определение уравновешивающей силы или уравновешивающего момента , приложенных к ведущему звену. Они уравновешивают внешние силы, приложенные к механизму. Эти величины нужны, например, для выбора двигателя, приводящего в движение данный механизм.

3. Дополнительно выясняют вопросы об уравновешенности механизма, износе его звеньев, о потерях на трение в отдельных кинематических парах, о коэффициенте полезного действия механизма в целом и др.

При силовом анализе, кроме основной (полезной) нагрузки на рабочий орган, необходимо учитывать силы тяжести звеньев, их силы инерции, силы трения в кинематических парах.

Классическая задача силового анализа механизма обычно решается при таких исходных данных:

1) Кинематическая схема механизма.

2) Размеры и иные геометрические параметры звеньев.

3) Законы движения входных звеньев.

4) Массы и моменты инерции звеньев.

5) Силы и моменты полезных сопротивлений.

Различают две группы внешних сил.

Движущие силы Р_дв или моменты движущих сил М_дв, которые:

- совершают положительную работу;

- направлены в сторону скорости точки приложения силы или под острым углом к ней;

- задаются посредством механической характеристики двигателя.

Пример: силы давления газа на поршень в двигателе внутреннего сгорания, силы веса при опускании груза и т.д.

Силы сопротивления Р_С  и их моменты М_С, которые:

- совершают отрицательную работу;

- направлены противоположно скорости.