Носов Н.А. - Расчёт и конструирование гусеничных машин (1066314), страница 43
Текст из файла (страница 43)
В противном случае сол. печной шестерней рассматриваемого планетарного ряда служит звено р, а параметр г ! Рг К= ~РО= —. 'г ~Ор Р. 5. Случай трех параллельных прямых. Три параллельные прямые образуют сложную узловую точку, дающую возможность использовать четыре различных планетарных ряда. Любой из них, содержащий ведущее звено О, при определении его структуры и параметра к легко сводится к предыдущему случаю.
Особенность составляет лишь планетарный ряд, содержащий звенья Р, д и г (рис. !Ч.16). Если единичная точка плана е расположена между какими- либо двУмЯ нУлевыми пРЯмыми ООр — — О и ООр — — О, то водилом рассматриваемого планетарного ряда следует выполнить звено г. ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВНУТРЕННЕГО ПЕРЕДатОЧНОГО ОТНОШЕНИЯ (ррг равного параметру к простейшего планетарного ряда, через единичную точку плана е необходимо провести произвольную прямую тт, пересекающую заданные нулевые прямые соответственно в точках д, р и г.
Это дает возможность использовать общую зависимость, аналогичную уравнению (1Ч.62): рг Ое рр Ог РО Нулевой прямой солнечной шестерни, как и ранее, будет являться вр — — О, если вычисленная согласно указанной зависимости обсолютная величина параметра к больше~единицы. В противном случае солнечной шестерней рассматриваемого планетар- 2!о ного ряда служит звено д, а истинное значение параметра к равно г 1 'ч = —,, 'ар Если единичная точка плана е, расположена вне рассматриваемых нулевых прямых, то водилом простейшего планетарного ряда будет являться звено, нулевая прямая которого (в данном случае сор — — 0) расположена между двумя другими нулевыми прямыми (рис.
!Ч.!6). Через единичную точку плана и, следует провести произвольную прямую вв, пересекающую данные нулевые прямые соответственно в точках д„рл и гзо а) Ъ что дает возможность, ис- в) пользуя уравнение (!Ч.62), з г написать зависимость, определяющую передаточное от- о5' А ношение ар, равное параО5г *0 в) чг' метру к рассматриваемого планетарного ряда: 5 !( (лРг в„=в .р д,р, газа гаР5 Лзаа Рис, 117.17. Анализ сложной узловой Нулевой прямой солнеч- точки ной шестерни аналогично предыдущему случаю будет являться прямая сор = О, если вычисленная согласно указанной зависимости абсолютная величина параметра к больше единицы.
В противном случае истинное зна- .р 1 чение параметра равно (р = —, а солнечной шестерней служит 'чг звено г. Сложная узловая точка позволяет использовать сложный планетарный ряд с двойным сателлитом вместо двух простейших, что производится совершенно аналогично общему случаю, рассмотренному ниже. 6. Анализ сложной узловой точки. На рис. 1Ч.17, а представлена сложная узловая точка, образованная пересечением четырех нулевых прямых озр = О, озч = О, озг = 0 н оз, = 0 основных звеньев, любые три из которых могут составлять соответственно свой простейший планетарный ряд. Первоначальное исследование как раз и заключается в определении их структуры и параметров к, необходимых для образования сложного (составленного из всех четырех названных звеньев) планетарного ряда с двойным сателлитом.
Такой сложный ряд может соответствовать двум простейшим, использующим в качестве водила одно и то же звено. В приведенном на рис. !Ч.17, а примере такими Рядами могут являться простейшие механизмы, структура 14~ 211 которых сокращенно записывается в виде — г и — г, а соответ! О Р ствующий им сложный планетарный ряд представлен ня рис. 1Ч.17, б. Очевидно, что при этом взятый за основу трех, звенный механизм — г должен характеризоваться оптимальиыаг значением параметра к. ! В сложный планетарный ряд легко объединяются и два простейших, использующих в качестве водила разные звенья.
В рассматриваемом примере такими рядами могут являться — р и — г, Ч Р В таком случае за основу сложного планетарного ряда берется тот нз названных простейших механизмов, который характеризуется оптимальным значением параметра к. При этом, А тч второй ряд преобразуется таким об-' р' разом, чтобы иметь с первым общее, Р5 Ф водило, что, в свою очередь, вызывает' необходимость осуществления положительного параметра к преобразованного трехзвенного механизма рис. Ч1Л17, в). Рис. !Ч.18. Замена фрикиионного элемента управления муф. Очевидно, что для выбора опти= той своводного кода мальной схемы искомой коробки пе- редач необходимо проверить простоту компоновки каждой из возможных пар трехзвенных механизмов, обусловливаемых сложной узловой точкой, хотя связь между угловыми скоростями четырех рассматриваемых звеньев независимо от окончательно принятой схемы остается неизменной.
Использование в качестве элементов управления муфт свободного хода. При исследовании планов угловых скоростей основных звеньев коробок передач с тремя степенями свободы необходимо всегда обращать внимание на возьЬжность замены фрикционных элементов управления муфтами свободного хода, называемых иногда автологами, что сильно упрощает компоновку механизма в целом и его системы управления, облегчает возможность автоматизации переключения передач и т. д. Муфта свободного хода представляет собой механизм, допускающий относительное вращение двух связанных ею звеньев только в одну сторону. Рассмотрим некоторый четырехсторонник, представленный на рис. 1Ч.!8. Тормозное звено р в любой точке области А, в которой расположена и единичная точка плана е, имеет угловую скорость, совпадающую по направлению с угловой скоростью ведущего звена О.
В любой же точке области В, заштрихованной на плане, рассматриваемое звено вращается в противоположную сторону. Следовательно, если элемент управления р выполнить в виде муфты 212 свободного хода, то его угловая скорость может быть или равна нулю, или совпадать по направлению с угловой скоростью ведущего звена О. Это дает возможность использовать прямую передачу, получаемую включением блокирующих фрикционов з и 1 и характеризуемую соотношением в = мч = а, = ы,. Следовательно, муфта свободного хода своей конструкцией должна обеспечивать работу в разрешенной области А и исключать работу в запрещенной области В.
Тогда первое условие возможности постановки муфты свободного хода вместо фрикцнонного элемента управления можно сформулировать так: все используемые рабочие точки плана угловых скоростей основных звеньев коробки передач с тремя степенями свободы должны находиться в разрешенной области работы муфты свободного хода. Рассматриваемая замена некоторого фрикционного элемента управления р возможна лишь при условии сохранения используемых рабочих точек, например рз или р1, лежащих на нулевой прямой ар — — О, что вызывает необходимость автоматического включения муфты свободного хода при включении соответствующего фрикционного элемента управления з или й В противном случае ввиду наличия внешнего сопротивления ведомый вал х коробки передач остановится, задав некоторый определенный режим работы, характеризуемый на плане угловых скоростей точкой пересечения оси абсцисс с нулевой прямой принудительно включенного элемента управления з или 1.
Тогда второе условие возможности замены фрикционного элемента управления муфтой свободного хода можно сформулировать так: нулевая прямая муфты свободного хода в = О будет давать пригодную для использования рабочую точку на пересечении с другой нулевой прямой лишь в том случае, если последняя пересекает ось абсцисс в запрещенной области работы муфты р. Так, при включении только элемента управления з угловая скорость м„ будет стремиться к нулю, обусловливая .режим работы, характеризуемый точкой зх. Однако эта точка попадает в запрещенную область работы муфты свободного хода р, что приводит к ее автоматическому включению, а значит, действительный режим работы будет характеризоваться точкой рз. Учитывая изложенное выше, можно сказать, что в приведенном на рис.
1Ч.18 примере рабочие точки зг, зд, 1д, р1 и рз являются принципиально пригодными для использования и могут соответствовать некоторым режимам работы коробки передач с тремя степенями свободы. Вместе с тем нулевая прямая вр — — О не дает пригодной рабочей точки с нулевой прямой муфты свободного хода р, так как возможен некоторый режим работы, характеризуемый точкой пх, расположенной в разрешенной области работы А. Последнее позволяет сделать вывод, что применение муфты свободного хода при полном использовании элементов управления делает невозможным получение передачи заднего хода. лз Оба указанных выше условия возможности использования муфты свободного хода в равной степени справедливы как для тормозного элемента управления, так и для блокирующего фрикциона. Кроме того, указанный подход приемлем и при аналитическом методе исследования планетарных передач с любым числом степеней свободы. $9. СЛОЖНЫЕ ПЛАНЕТАРНЫЕ МЕХАНИЗМЫ В настоящее время широко применяются, например в автомобильных гидромеханических передачах, так называемые сложные планетарные механизмы (СМ), имеющие при одном водиле более двух центральных колес.
Заслуживают внимания передачи, выполненные с так называемым холостым водилом, которые позволяют получить большие передаточные числа с вполне приемлемым к, п, д. Однако в данном случае ограничимся рассмотрением сложных четырехзвенных (СЧМ) и сложных пятизвенных (СПМ) механизмов, представленных соответственно на рис. 1Ч.19 и 1Ч.20.
В приведенных схемах, отличающихся способом постановки промежуточного сателлита с числом зубьев з„р, шестерни расположены только в двух плоскостях, что обусловливает минимально возможный продольный габарит. Примером использования СМ другого типа может служить передача Хоббса, у которой четыре центральных колеса расположены в четырех различных плоскостях. Известно, что любой сложный планетарный механизм может быть кинематически заменен соответствующим числом простейших трехзвенных механизмов (ПТМ): СЧМ вЂ” двумя ПТМ (табл.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
