Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с устройством исследуемых механизмов.

2. Составить кинематическую схему исследуемого механизма

3. Заполнить таблицу 10, в которой число столбцов равно числу исследуемых механизмов.

Наименование параметра	Номер механизма
	1	2	3
Тип исследуемого механизма
Числа зубьев колес:
Z1
Z2
Z3
Z4
Z5
Z6
Z7
Углы поворота
Ведущего колеса
ведомого колеса
Формула передаточного отношения
Расчетная
Экспериментальная

Контрольные вопросы

1. Что такое одноступенчатая передача? Что такое многоступенчатая передача?

2. Как определить знак передаточного отношения?

3. В каком случае применяется последовательный ряд колес и в каком ступенчатый?

4. Как вычислить передаточное отношение ступенчатого и последовательного рядов колес?

5. С какой целью определяется передаточные отношения зубчатых механизмов?

6. Кинематический анализ зубчатых механизмов

Цель работы – ознакомление с кинематикой планетарных и дифференциальных механизмов и определение их передаточных отношений практическим и теоретическим методом.

Объект исследования: модели планетарных и дифференциальных механизмов.

В лабораторной работе № 5 были изучены зубчатые механизмы с неподвижными осями вращения. Отличительная особенность планетарных и дифференциальных механизмов – наличие зубчатых колес с подвижной осью вращения. На рис.6.1 изображен планетарный механизм. У него колесо 4 неподвижно, общая ось колес 2 и 2 вращается вместе с водилом Н вокруг колес 1 и 4, называемых солнечными. Колеса 2 и 2 называются сателлитами, а механизм – планетарным по аналогии с солнечной системой, в которой планеты, совершая оборот вокруг Солнца, вращаются также вокруг собственной оси.

Рис. 6.25

У планетарного механизма степень подвижности равна единице. Если освободить колесо 4, то мы получим дифференциальный механизм, имеющий две степени свободы.

Для определения передаточного отношения планетарных механизмов применяется метод инверсии. В данном случае этот метод эквивалентен закреплению водила и освобождению неподвижного колеса.

При этом мы получаем зубчатую передачу с неподвижными осями, передаточное отношение которой может быть определено по методике, изложенной в лабораторной работе № 5. На рис. 6.2 представлена схема механизма в обращенном движении. Передаточное отношение планетарного механизма обозначается буквой U, где верхний индекс указывает на неподвижное звено, а нижний индекс указывает номера входного и выходного звеньев. Для механизма на рис. 6.1 имеющего в качестве входного звена колесо 1, в качестве выходного водило Н, при закрепленном колесе 4. Передаточное отношение обозначается , а для обращенного механизма – .

Рис. 6.26

Передаточное отношение рассматриваемого планетарного механизма определяется по формуле Виллиса

, (1)

где , (2)

В общем случае передаточное отношение от i-го колеса планетарного механизма к водилу при неподвижном j-ом колесе определяется формулой

.

Передаточное отношение дифференциального механизма (Рис. 6 .27) определяется из формулы передаточного отношения обращенного механизма

, (3)

из которой следует, что дифференциальный механизм не имеет определенного передаточного отношения, если одно входное звено имеет определенную угловую скорость. Только при заданной угловой скорости двух входных звеньев (например, 1 и Н) передаточное отношение становится определенным.

Рис. 6.27

Определение передаточного отношения опытным путем.

В планетарном механизме (Рис. 6 .25) поворачиваем входное звено (водило Н ) на угол _Н=360, определяем угол ₁ поворота выходного звена (колеса 1), тогда передаточное отношение исследуемого механизма равно

(4)

Знак передаточного отношения определяется визуально.