Общее понятие о передачах между валами
Между валами двигателя и рабочей машины, а также между органами самой машины устанавливают механизмы для включения и выключения, изменения скорости и направления движения. носящие общее название - передачи. Передачи вращательного движения широко применяются в механизмах и машинах. Они служат для изменения частоты и направления вращения, обеспечивают непрерывное и равномерное движение. Вращательное движение в машинах и механизмах передается посредством гибких передач -ременных, цепных и через жесткие передачи -фрикционные, зубчатые. В ременных и фрикционных передачах используются силы трения, а в зубчатых и цепных -непосредственное механическое зацепление элементов передачи. Каждая из передач имеет ведущее звено, сообщающее движение, и ведомые звенья, через которые движение передается от данного механизма к другому, связанному с ним. Важнейшей характеристикой передач вращательного движения является передаточное отношение, или передаточное число. Отношение угловой скорости, частоты вращения (числа оборотов в минуту) и диаметров одного из валов к соответствующим величинам другого вала, участвующего в совместном вращении с первым валом, называется передаточным отношением, которое принято обозначать буквой u. Отношение частоты вращения ведущего вала к частоте вращения ведомого называют передаточным числом, которое показывает, во сколько раз ускоряется или замедляется движение. Принято обозначать ведущие звенья и их параметры нечетными цифрами 1, 3, 5 и т. д., ведомые -четными цифрами 2, 4, 6 и т. д. Например, 0^ и 0^ -диаметры ведущего и ведомого шкивов зубчатых колес, звездочек и т. п.; z1 и z2 -число зубьев ведущего и ведомого зубчатых колес, звездочек; n1 и n2 -частота вращения (числа оборотов); ω1 и ω2 -угловые скорости.
Так как частота вращения (число оборотов в минуту) и угловая скорость вращения находятся в прямой зависимости, то передаточные отношения, выраженные через них, равны: u1-2= (1)
Соответственно равны между собой передаточные отношения, выраженные через диаметры начальных окружностей D д и числа зубьев г зубчатых колес: u1-2= . (2) Не равны и являются численно обратными передаточные отношения, например частоты вращения (числа оборотов) и диаметры колес: u1-2= = . (3)
Ременные передачи
Рис. 2 Передачи с плоским ремнем: с - открытая; б - перекрестная, в - полуперекрестная, г - с натяжным роликом
и мощностей. Ремень охватывает два шкива, насаженных на валы. Нагрузка передается силами трения, возникающими между шкивом и ремнем вследствие натяжения последнего. Эти передачи бывают с плоским ремнем, с клиновым ремнем и круглым ремнем.
В приводах машин применяются плоские ремни - кожаные, хлопчатобумажные цельнотканые, хлопчатобумажные шитые, тканые прорезиненные и клиновидные. Используются также шерстяные тканые ремни. В станках применяются главным образом ремни кожаные, прорезиненные и клиновидные. Для уменьшения скольжения ремня вследствие недостаточного трения из-за небольшого угла обхвата применяют натяжные ролики (рис. 2, г). Натяжной ролик представляет собой промежуточный шкив на шарнирно укрепленном рычаге. Под действием груза на длинном плече рычага ролик нажимает на ремень, натягивая его и увеличивая угол обхвата ремнем большого шкива.
Рис. 3 Передачи с клиновидным ремнем: а – нормального сечения, б - шариком Диаметр натяжного ролика не должен быть меньше диаметра малого шкива. Натяжной ролик следует устанавливать у ведомой ветви не слишком близко к шкивам. Передача клиновыми (текстропными) ремнями широко распространены в промышленности, они просты и надежны в эксплуатации. Основное преимущество клиновых ремней - лучшее сцепление их со шкивом и относительно малое скольжение. Причем габариты передачи получаются значительно меньше по сравнению с плоскими ремнями. На рис. 3, а показан клиновидный ремень в сечении; он состоит из нескольких рядов прорезиненной ткани 1, нескольких рядов корда 2 (коря -толстые крученые хлопчатобумажные нити), слоя резины 3 и обертки 4 из прорезиненной ткани. Ремень укладывают в ручей на ободе шкива 7, и он утапливается настолько, что не касается дна 6 шкива своей поверхностью 5. Для передачи больших крутящих усилий применяют многоручьевые клиноременные приводы со шкивами обода, которые оснащены рядом канавок. Цепные передачи
Для передачи вращательного движения между удаленными друг от друга валами применяется помимо ременной цепная передача. Как показано на рис. 4, а, она представляет собой замкнутую металлическую шарнирную цепь, охватывающую два зубчатых колеса (звездочки). Цепь в отличие от ремня не проскальзывает, кроме того, ее можно применять в передачах также при малом расстоянии между валами и в передачах со значительным передаточным числом. Рис. 4 Цепные передачи: а — общий вид, б—однорядная роликовая цепь, в—замок, г — пластинчатая цепь; а - межосевое расстояние, Р — шаг цепи
Цепные передачи передают мощность от долей лошадиных сил (велосипедные цепи) до тысячи лошадиных сил (многорядные цепи повышенной прочности). Цепи работают с большими скоростями, доходящими до 30 м/с, и передаточным числом и = 15. Коэффициент полезного действия цепных передач составляет в отдельных случаях 0,98. Цепная передача состоит из двух звездочек — ведущей 1 и ведомой 2, сидящих на валах, и бесконечной цепи 3, надетой на эти звездочки.
Из различных видов цепей наибольшее распространение имеют цепи однорядные и многорядные роликовые и пластинчатые. Роликовые цепи допускают наибольшую скорость до 18 м/с, пластинчатые - до 30 м/с. В цепных передачах сохраняется постоянным передаточное число: кроме того, они очень прочны, что позволяет передавать большие усилия. В связи с этим цепные передачи применяют, например, в таких грузоподъемных механизмах, как тали и лебедки. Цепи большой длины используются в эскалаторах метро, конвейерах.
Читайте также: A) международных экономических отношений Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|