VI. Цепные передачи

Принцип действия и сравнительная оценка. Она основана на зацеплении цепи и звездочек. Принцип зацепления, а не трения, а также повышенная прочность стальной цепи по сравнению с ремнем позволяют передавать цепью при прочих равных условиях большие нагрузки (однако меньшие, чем зубчатыми колесами). Отсутствие скольжения и буксования обеспечивает постоянство передаточного отношения (среднего за оборот) и возможность работы при значительных кратковременных перегрузках. Принцип зацепления не требует предварительного натяжения цепи, в связи с чем уменьшается нагрузка на валы и опоры. Угол обхвата звездочки цепью не имеет столь решающего значения, как угол обхвата шкива ремнем. Поэтому цепные передачи могут работать при меньших межосевых расстояниях и при больших передаточных отношениях, а также передавать мощность от одного ведущего вала нескольким ведомым.

Цепные передачи имеют и недостатки. Основной причиной этих недостатков является то, что цепь состоит из отдельных жестких звеньев и располагается на звездочке не по окружности, а по многоугольнику. С этим связаны износ шарниров цепи, шум и дополнительные динамические нагрузки, необходимость организации системы смазки.

Передаточное отношение:

КПД:

Область применения. Цепные передачи применяют при значительных межосевых расстояниях, а также для передачи движения от одного ведущего вала нескольким ведомым в тех случаях, когда зубчатые передачи неприменимы, а ременные недостаточно надежны. Наибольшее распространение цепные передачи получили в сельскохозяйственном, транспортном и химическом машиностроении, станкостроении, горнорудном оборудовании и подъемно-транспортных устройствах.

VII. Передача винт-гайка

Передача винт—гайка служит для преобразования вращательного движения в поступательное.

В винтовых механизмах вращение винта или гайки осуществляют обычно с помощью маховика, шестерни и т. п. При этом передаточное отношение условно можно выразить отношением окружного перемещения маховичка к перемещению гайки (винта) .

где —диаметр маховичка (шестерни и т. п.); —ход винта.

При малом и сравнительно большом можно получить очень большое i. Например, при =1 мм =200мм, i=628.

Таким образом, при простой и компактной конструкции передача винт—гайка позволяет получать большой выигрыш в силе или осуществлять медленные и точные перемещения/

Основной недостаток передачи – низкий к.п.д. В соответствии с этим передачу винт—гайка применяют в механизмах, где необходимо создавать большие усилия (домкраты, прессы и т. п.), а также в механизмах точных перемещений (механизмы подачи станков, измерительные, установочные и регулировочные механизмы).

Разработано много конструкций специальных винтовых пар, которые позволяют компенсировать ошибки изготовления, зазоров и износа; обеспечивают очень большие передаточные отношения (дифференциальная двойная резьба с разным шагом); повышают к.п.д. путем замены трения скольжения трением качения (шариковые винтовые пары) и т. п.

Основные силовые и кинематические соотношения в передачах:

Основные характеристики передач: мощность на входе и на выходе, Вт; быстроходность, которая выражается частотой вращения на входе и , на выходе, , или угловыми скоростями и , . Эти характеристики минимально необходимы и достаточны для проведения проектного расчета любой передачи.