Lektsia_11_Planetarnye_mekhanizmy (836211)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Лекция 11Классификация зубчатых механизмовПередачей называют устройство для передачи энергии на расстояние. Взависимости от способа осуществления передачи энергии различают механические, электрические, пневматические, гидравлические передачи. Механические передачи вращательного движения, в которых движение передается спомощью зубчатых колес, называются зубчатыми передачами или механизмами.Зубчатые механизмы классифицируют по нескольким признакам: в зависимости от направления осей вращения колес различают цилиндрические (оси параллельны, рис.13.1, а, б, в, д), конические (оси валов пересекаются, рис.13.1, г), винтовые (оси валов скрещиваются, рис.13.1, е) передачи; в зависимости от расположения зубьев на ободе колеса бывают прямозубые (рис.13.1, а, д), косозубые (рис.13.1, б) и шевронные (рис.13.1, в) передачи; в зависимости от формы профиля зубьев различают эвольвентные,циклоидальные и передачи с зацеплением Новикова; в зависимости от расположения колес бывают передачи с внешним(рис.13.1, а, б, в) и внутренним (рис.13.1, д) зацеплением; в зависимости от числа ступеней – одноступенчатые и многоступенчатые передачи; в зависимости от характера движения валов бывают передачи с неподвижными осями колес и планетарные.Зубчатые механизмы с числом зубчатых колес больше двух называютсложными зубчатыми механизмами.Сложные зубчатые механизмы с неподвижными осями колес подразделяют на рядовые и ступенчатые.1Рядовые зубчатые механизмы представляют собой последовательноесоединение нескольких пар единичных (с одним зубчатым венцом) зубчатыхколес.Рис.13.1.

Виды зубчатых передачСтупенчатые зубчатые механизмы состоят из нескольких пар блочных(с несколькими зубчатыми венцами) зубчатых колес.Планетарные зубчатые механизмы – это сложные зубчатые механизмы,у которых имеются колеса с подвижными осями вращения.Зубчатые колеса с подвижной осью вращения называют сателлитами.Водило – звено, на котором устанавливают оси сателлитов. Ось вращения водила называют основной осью. На схемах водило обозначают буквойh.Центральные колеса – зубчатые колеса, у которых ось вращения совпадает с основной осью. Эти колеса в общем случае обозначаются буквой k.Центральные колеса и водило, передающие нагрузку, называются основными звеньями.2Классификация планетарных механизмов ведется по основным звеньям.В дальнейшем рассматриваются планетарные механизмы типа 2k-h.

Эти механизмы в качестве основных звеньев имеют два центральных колеса (2k) иодно водило (h).На рисунке 13.2 представлены схемы планетарных механизмов типа 2kh. Первая схема (см. рис.13.2, а) имеет сателлит с одним зубчатым венцом.Эту схему планетарного механизма называют схемой Джемса. Оставшиесятри схемы (см. рис.13.2, б, в, г) имеют двухвенцовые сателлиты. Их именуютсхемами Давида.Рис.

13.2. Схемы планетарных механизмов:а – однорядный планетарный механизм; б, в, г – двухрядные планетарныемеханизмыОсновной характеристикой зубчатых механизмов является передаточноеотношение. Передаточное отношение – это отношение угловой скоростивходного звена к угловой скорости выходного звена:uij  i i,j j(13.1)где i – угловая скорость входного звена;  j – угловая скорость выходногозвена; i  i – алгебраическое значение угловой скорости входного звена; j   j – алгебраическое значение угловой скорости выходного звена.3Если входное и выходное звено вращаются в одну сторону, то передаточное отношение имеет знак «плюс», в противном случае – знак «минус».Алгебраическое значение угловой скорости имеет знак “плюс”, если колесо вращается в сторону положительного отсчета углов поворота зубчатыхколес (обычно против часовой стрелки).Передаточным числом простой зубчатой передачи называют отношениечисла зубьев большего колеса к числу зубьев меньшего колеса (шестерни):uz2.z1(13.2)Определение передаточного отношенияпростых зубчатых передачПростая зубчатая передача состоит только из двух зубчатых колес с параллельными неподвижными осями и стойки.

На рис.13.3 представлена простая зубчатая передача с внешним зацеплением. Зубья на обоих колесах расположены с внешней стороны.Рис.13.3. Простая зубчатая передача с внешним зацеплениемТак как в этой передаче колеса вращаются в разных направлениях, топередаточное отношение имеет знак «минус» и равно отношению чиселзубьев колес:u12  1z 2,2z14(13.3)где z1 , z2 – числа зубьев колес.Простая зубчатая передача внешнего зацепления позволяет получитьпередаточное отношение u=2…7. Получение больших значений передаточного отношения нерационально, т.к.

резко увеличиваются габариты передачи.В простой зубчатой передаче внутреннего зацепления (рис.13.4) зубчатые колеса вращаются в одну сторону, поэтому передаточное отношениеимеет знак «плюс»:u12 1 z2 .2 z1(13.4)Рис.13.4. Простая зубчатая передача с внутренним зацеплениемОпределение передаточного отношения сложных зубчатыхмеханизмов с неподвижными осями колесБольшие передаточные отношения можно получить с помощью многозвенных зубчатых механизмов.

Сначала рассмотрим многозвенные (многоступенчатые) зубчатые механизмы с неподвижными осями колес. Ступеньюназывают два зубчатых колеса, которые образуют между собой высшую кинематическую пару, а со стойкой – вращательные кинематические пары.Общее передаточное отношение многозвенных зубчатых механизмов снеподвижными осями колес, соединенных последовательно, равно произведению передаточных отношений отдельных ступеней5u1 j  u12  u23  u( j 1) j ,(13.5)где 2 – зубчатый венец колеса 2, соединенный с зубчатым колесом 1;2 – зубчатый венец колеса 2, соединенный с зубчатым колесом 3.Если второе зубчатое колесо имеет один зубчатый венец, то в формуле(13.5) необходимо вместо 2 подставить 2.

Аналогичное правило необходимоприменять и для других индексов со штрихами 3 , 4 и т.д.Рассмотрим пример определения передаточного отношения. На рис. 13.5представлена схема трехступенчатой зубчатой передачи. Первую ступень образуют колеса 1 и 2, вторую – 2 и 3, третью – 3 и 4.Рис.13.5 Трехступенчатая зубчатая передачаПервая и вторая ступени имеют внешнее зацепление. Поэтому их передаточные отношения отрицательные.

В третьей ступени зубчатые колеса образуют внутреннее зацепление и, следовательно, передаточное отношениеэтой ступени положительное. Передаточное отношение трехступенчатой передачи определяем по формуле (13.5)u14  u12u23u34 ,u12  zzz2, u12   3 , u34  4 .z3z2z16Определение передаточного отношения планетарныхзубчатых механизмовПусть необходимо вычислить передаточное отношение uih( j ) планетарного механизма.

Левый нижний индекс в обозначении передаточного отношения указывает входное звено, правый нижний индекс – выходное звено,верхний индекс – неподвижное звено.Рассмотрим определение uih( j ) методом обращенного движения. Сообщим всем звеньям дополнительную угловую скорость h . Тогда алгебраические значения угловых скоростей звеньев в преобразованном механизмепримут следующие значения:h  h  h  0 , i  i  h , j  0  h  h .Механизм, в котором остановлено водило ( h  0 ), называют обращенным механизмом. Передаточное отношение обращенного механизмаuij( h)i i  h   1  i  1  uih( j ) .hhjТаким образом, передаточное отношение планетарных механизмов,представленных на рис.13.2, можно определять по формулеuih( j )  1  uij( h ) .(13.6)В обращенном механизме оси вращения всех зубчатых колес неподвиж(h)ны.

Поэтому передаточное отношение обращенного механизма uijопреде-ляется по формуле (13.5).Если входным звеном является водило h, то определения передаточногоотношения используют формулуuhi( j ) 1.uih( j )(13.7)7Эта формула следует из того, что по определению передаточного отношения uhi( j ) h ( j ) i,u .hi ihДля схемы, представленной на рисунке 13.2, а, передаточное отношениеопределяют следующим образом: z  z z(h)uih(3)  1  u13( h )  1  u12( h )u23 1    2  3   1  3 .z1 z1  z2 Передаточное отношение планетарного механизма, изображенного нарис. 13.2, б, z  z zz( h)uih(3)  1  u13( h )  1  u12( h )u23 1    2  3   1  2 3 .z1 z2 z1  z2 Аналогично определяют передаточное отношение для схем 13.2, в и13.2, г.Рассмотрим определение передаточного отношения сложных зубчатыхпередач, состоящих из нескольких последовательно соединенных зубчатыхмеханизмов.

Общее передаточное отношение таких механизмов равно произведению передаточных отношений отдельных механизмов.Для определения передаточного отношения таких передач необходимосложный зубчатый механизм разбить на отдельные механизмы, которымимогут служить: простая передача, состоящая из двух зубчатых колес; сложный зубчатый механизм с неподвижными осями колес; планетарный механизм.На рис. 13.6 представлен сложный зубчатый механизм, состоящий издвух последовательно соединенных механизмов.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов лекций