Механические передачи.

Передачами называются устройства, предназначенные для передачи энергии на расстояние механическим, электрическим, пневматическим или гидравлическим путем. В машине можно выделить три составные части.

Двигатель

передача

исполнительный механизм

Различают передачи зацеплением (зубчатые, червячные, цепные) и передачи трением (фрикционные, ременные)

Функции передач.

1. Понижение (или повышение) частоты вращения от вала двигателя к валу исполнительного механизма. Понижение частоты вращения называют редуцированием, а закрытые передачи, понижающие частоты вращения - редукторами. Передачи, повышающие частоту вращения – мультипликаторы.

2. И зменение направления потока мощности. Для передачи механической энергии между валами с пересекающимися осями применяют коническую передачу.

3. Регулирование частоты вращения ведомого вала (коробка передач).

4. Преобразование одного виды движения в другой (вращательного в поступательный, равномерного в прерывистый и т.д.)

5. Реверсирование движения (прямой и обратный ход).

6. Распределение энергии двигателя между несколькими исполнительными механизмами.

Кинематические характеристики или параметры передач.

1. Скорость на входе или скорость ведущего звена n₁ об/мин (₁ рад/с)

Скорость на выходе или скорость ведомого звена n₂ об/мин (₂ рад/с)

2. Передаточное отношение ведущего звена к ведомому. (i_1-2)

Передаточное число – отношение частоты вращения n₁ ведущего звена к частоте вращения n₂ ведомого звена.

- передаточное отношение ведомого звена к ведущему.

i присваивается знак + или -. Знак «-», когда не совпадают направления угловых скоростей.

i – «-»

i – «+»

i может быть постоянным и переменным. Переменные передаточные отношения могут быть при ступенчатом изменении угловой скорости.

Энергетические характеристики передач.

1. Передаваемая мощность на входе или мощность ведущего звена N₁, Вт, кВт.

Мощность на выходе или мощность ведомого звена.

При проектировании ленточных и цепных конвейеров:

F_t – усилие на конвейере, Н, кН

v – скорость ленты, цепи

_общ - общий КПД привода

_общ = _I  _II  _п  _м

_п - КПД подшипников, _м – КПД муфты

2. Крутящий момент на входе (ведущего звена) или на выходе (ведомого звена)

Классификация передач.

1. Передачи трения – скольжения.

а) Фрикционная передача

Достоинства:

• бесшумность работы,

• простота конструкции,

• передаточные отношения могут быть постоянными и переменными.

• вариаторы обеспечивают бесступенчатую плавную регулировку скорости.

Недостатки:

• повышенный износ подшипников из-за большой силы притяжения колес,

• износ самих колес,

• возможность проскальзывания,

• невысокий КПД – до 0.8,

Передаваемые мощности до 20 кВт.

б) Ременная передача.

Н

шкив

ведущий

шкив ведомый

е имеет непосредственного контакта ведущего и ведомого звена.

П

А

реимущества по сравнению с фрикционной может передавать энергию на большие расстояния А от 5 до 10 м.

За счет упругих свойств ремня обеспечивается безударная работа.

N = 30 кВт

КПД = 0.9 – 0.98