Рис.1.8. Заклепочные соединения: а — образование заклепочного соединения; б — однорядный шов внахлестку; в — двухрядный шов внахлестку; г — однорядный шов встык с двумя накладками; д — двухрядный шов встык с двумя накладками; 1 — заклепка с закладной головкой; 2 — замыкающая головка; 3 — чекан

Практическая работа № 1 Механические передачи

Тема: »Изучение конструкций основных видов передач, редукторов и определение их основных параметров»

ЗАДАНИЕ:

1. Схематически вычертить механические передачи и схему редуктора.

2. Произвести расчет придаточного числа многоступенчатой передачи.

3. Схематически вычертить ременную передачу, произвести расчет передаточного числа.

4. Схематически вычертить зубчатые передачи, произвести расчет передаточного числа.

5. Схематически вычертить цепную передачу, произвести расчет передаточного числа.

Передача – устройство для передачи механической энергии на расстояние.

В каждой передаче тело, которое передает мощность, называется ведущим, а тело, которому передается мощность – ведомым.

В зависимости от способа передачи движения от ведущего тела к ведомому различают передачи трением с непосредственным контактом тел вращения (фрикционные) и зацеплением (цепные, зубчатые, червячные), а также передачи с гибкой связью (ременные).

Рис. 1. Механические передачи:

а — фрикционная;

б — ременная;

в — зубчатая;

г — червячная;

д — цепная

Основной параметр любой передачи – ПЕРЕДАТОЧНОЕ ЧИСЛО – это отношение угловой скорости ведущего тела (w₁) передачи к угловой скорости ведомого тела (w₂)

или соответствующее отношение частот вращения

i = w₁ / w₂ = n_{1 /} n₂

n1 - частота вращения ведущего тела

n2 - частота вращения ведомого тела

При i>1 ведомый вал передачи вращается медленнее ведущего, а при i<1, наоборот – быстрее.

Редуктор.

Редуктор – это ряд последовательно соединенных передач, в котором ведомый вал для первой передачи является ведущим валом для второго и т.д.

i1- передаточное число ременной передачи;

i2 , i3-передаточные числа первой и второй пары зубчатых колёс.

Рис.2 Схема редуктора

В замедляющих передачах крутящий момент на ведомом валу всегда больше чем на ведущем, т.к. снижение скорости обеспечивает увеличение силы.

РЕМЕННАЯ ПЕРЕДАЧА.

Состоят из ведомого и ведущего шкивов, расположенных на некотором расстоянии друг от друга и соединенных между собой бесконечным ремнем, натянутым на шкивы. Вращение ведущего шкива передается ведомому благодаря трению.

Рис.3 Схема передачи (а)

Ремни бывают плоские (б), клиновые (в) и круглые (г).

D1 и D2-диаметры ведущего и ведомого шкивов;

-коэффициент скольжения, зависящий от упругости и степени натяжения ремня.

Различное натяжение ведущей и ведомой ветви ременной передачи приводит к обязательному упругому проскальзыванию ремня относительно шкива, из-за чего в формулу передаточного числа вводят коэффициент скольжения. При применении стандартных резинотканевых клиновых ремней коэффициент скольжения колеблется от 0,01 до 0,02

ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ.

Колеса зубчатых передач в зависимости от расположения их геометрических осей могут быть цилиндрическими, коническими, винтовыми.

Передача цилиндрическими колесами применяется при параллельном расположении осей, коническими – при пересекающихся осях и винтовыми – при перекрещивающихся. Передачи цилиндрическими колесами могут быть с внутренним (колеса вращаются в одну и ту же сторону) и внешним зацеплением (колеса вращаются в разные стороны).

Качение колес зубчатой передачи происходит без проскальзывания.

рис.4 Различные виды зубчатых передач

а, б, в – цилиндрические внешнего зацепления

г – коническая

д – винтовая

е – цилиндрическая внутреннего зацепления

ЧЕРВЯЧНАЯ ПЕРЕДАЧА – зубчато-винтовая передача и состоит из червяка – винта с трапецеидальной резьбой и червячного колеса – косозубого колеса с зубьями специальной формы. При вращении червяка его витки, находящиеся в контакте с зубьями колеса, давят на них и заставляют поворачиваться. Для обеспечения постоянного и равномерного движения необходимо, чтобы осевой шаг червяка был равен торцевому шагу червячного колеса.

Рис.5. Червячная передача:

1 — червяк;

2 — червячное колесо.

i=zк/zч=nч/nк

Zч-число заходов червяка;

Zк- число зубьев колеса;

nч и nк- частоты вращения червяка и колеса.

Возможность получения большого передаточного числа, компактность, плавность и бесшумность – достоинства червячной передачи. Недостатки – низкий КПД, требуется постоянное интенсивное охлаждение. У червячных передач есть свойство самоторможения.

ЦЕПНАЯ ПЕРЕДАЧА.

При сравнительно больших межосевых расстояниях, когда нецелесообразно использовать зубчатые передачи из-за их громоздкости и ременные – в связи с требованием компактности или постоянства передаточного числа, применяются цепные передачи.

Цепная передача состоит из расположенных на расстоянии друг от друга колес, называемых звездочками, и охватывающей их цепи. Вращение ведущей звездочки преобразуется во вращение ведомой при сцеплении их со звеньями цепи и передаче окружного усилия через натянутую цепь.

Цепные передачи, которые работают при больших нагрузках и скоростях, помещают в специальные кожухи (картеры), в которых они обильно смазываются и защищаются от загрязнения.

Рис.6

1 и 2 – ведущая и ведомая передачи

z1 и z2-числа зубьев ведущей и ведомой звездочек передачи

В качестве приводных цепей обычно применяются роликовые, втулочные, зубчатые и крючковые цепи.

Цепные передачи, которые работают при больших нагрузках и скоростях, помещают в специальные кожухи (картеры), в которых они обильно смазываются и защищаются от загрязнения.