3.3. Кінематичні та силові параметри механічних передач

1. Кутова швидкість – зміна кута повороту за одиницю часу.

Позначається буквою ω, основна одиниця вимірювання [рад /с. ]

ω = π·n / 30

2. Частота обертання – кількість повних обертів тіла за одиницю часу.

Позначається буквою n , основна одиниця вимірювання [об /хв ]

n = 30·ω/ π ;

3. Потужність – робота виконана за одиницю часу.

Позначається буквою Р , основна одиниця вимірювання [Вт ] , [кВт ] .

При обертальному русі потужність визначається за формулою

Р = М· ω ;

де М – обертовий момент.

4. Коефіцієнт корисної дії ( К К Д )

Визначається за формулою

η = Р₂ / Р₁;

де: Р₁ – потужність ведучої ланки ;

Р₂ -- потужність веденої ланки .

К К Д – η

6

5. Основними характеристиками передач є передаточне відношення.Передаточним відношенням називають відношення кутових швидкостей або частоти обертання двох ланок (як правило, вхідної та вихідної):

і = n₁ / n₂ = ω₁ / ω₂

де : n₁ – частота обертання на вході; n₂ -- частота обертання на виході;

ω₁ – кутова швидкість на вході; ω₂ -- кутова швидкість на вході.

Знак "+" передаточного відношення приймають при однакових напрямках обертання ланок , а знак "—" при різних їх напрямках обертання.

Передаточне відношення можна виразити через діаметри фрикційних котків

( d₁ d₂ ), зубчастих коліс ( z₁, z₂ ) число зубців:

і = z₂ / z₂= d₁ / d₂

6. Передаточне число – величина кількісна і показує в скільки разів зменшується чи збільшується частота обертання ( швидкість ) визначається по формулі:

и = z₂ / z₁= d₂ / d₁ ;

7. Обертовий момент дорівнює добутку окружної сили на відстань від осі обертання до лінії дії сили. Основна одиниця вимірювання [Н м ] визначається по формулі :

М = Р / ω ;

3.4. Приводи механізмів.

Приводи призначені для приведення в дію виконуючих органів машин.

Приводи складаються:

1. двигун;

2. механічні передачі ( редуктор, мультиплікатор )

7

1 2 3 4

5

1 – електродвигун; 2-- клинопасова передача; 3— одноступінчастий циліндричний редуктор; 4— ланцюгова передача; 5— барабан стрічкового транспортера.

4. Загальні відомості про циліндричні прямозубі передачі

В прямозубій передачі зуби входять в зачеплення зразу по всій довжині. Через неточність виготовлення передачі і її зносу процес виходу однієї пари зубів із зачеплення і початок зачеплення іншої пари супроводжується ударами і шумом, сила яких зростає із збільшенням колової швидкості коліс. Прямозубі передачі використовують при невисоких та середніх колових швидкостях; відкриті передачі, як правило, роблять прямозубими.

Згідно основної теореми зачеплення для понижуючих передач передаточне число u = ω₁/ ω₂ = d₂/d₁ = z₂/z₁

1. Для пари циліндричних зубчатих коліс рекомендується u < 3...6.

2. Розміри зубчатого колеса виражають через модуль і число зубів z.

3. Ділильний діаметр d = d_ω = m∙ z

4. Діаметр вершин da = d + 2∙h_a = d + 2∙m

5. Діаметр западин df = d – 2∙h_f = d – 2,5m

6. Сили в зачепленні прямозубих передач. Сили взаємодії між зубами прийнято визначати в полюсі зачеплення П .Розподілене по контактним лініям навантаження заміняють рівнодіючою Fп, яка направлена по лінії тиску (зачеплення) NN. Силами тертя в зачепленні нехтують ,так як вони замалі. Для розрахунку зубів, валів та опор силу Fn розкладають на складові:

7. Окружна сила F_t = F_{n ∙}cosα_ω

8. Радіальна сила F_r = F_t ∙tgα_ω

9. α_ω –кут зачеплення.

На ведучому колесі напрямок сили F_t співпадає з напрямком обертання , на веденому – протилежно йому.

8