Всего на сайте:
236 тыс. 713 статей

Главная | Механика

Лекция 2. Раздел 1. Механические передачи  Просмотрен 1312

 

1. Назначение и основные типы механических передач. Передачей называют механическое устройство, предназначенное для передачи энергии на расстояние и согласования скоростей рабочих машин и двигателей. В технике наибольшее распространение получили следующие типы передач: зубчатые, червячные, цепные, ременные, фрикционные, передачи винт – гайка и др.

2. Основные силовые и кинематические соотношения. Из курса теоретический механики нам известно, что линейная скорость v точек вращающегося тела, отстоящий от оси вращения на расстоянии d/2 определяется по формуле:

 

, (1)

 

где d – в метрах (м), v – в м/с, w - рад/с (с-1), n – об/мин. Эту величину называют окружной скоростью. Силу, вызывающую вращение тел или сопротивление вращению, и направленную по касательной к траектории точки ее приложения, называют окружной силой. Условимся обозначать ее символом Ft . Эта сила связана с окружной скоростью v и мощностью N, передаваемой телом вращения, зависимостью

 

, (2)

 

где N – в ваттах (вт), Ft – в ньютонах (н), v – в м/с; или N – в киловаттах (квт), Ft – в килоньютонах (Кн), v – по-прежнему в м/с.

Окружная сила связана с крутящим моментом Т, передаваемым телом вращения, формулой:

. (3)

Условимся обозначать для ведущего и ведомого тела вращения (т.е. зубчатых колес, шкивов, звездочек и т.п.) соответственно передаваемые мощности N1 и N2, передаваемые крутящие моменты через Т1 и Т2 и т.п.

Тогда, как вам известно из физики, коэффициент полезного действия (КПД) передачи можно определить по формуле:

 

.(4)

Из формул (1)-(3) можно получить еще одну полезную зависимость, которая нам пригодится в дальнейшем:

. (5)

При передаче вращательного движения от одного тела к другому передаточным отношением называется отношение угловых скоростей ведущего и ведомого тел вращения:

. (6)

Для того, чтобы та или иная машина выполняла свои функции, необходимо привести ее в действие. Устройство, предназначенное для передачи движения технологической машине, называется приводом. В состав привода чаще всего входят различного типа передач. Если привод состоит из нескольких последовательно соединенных передач, то КПД привода равен произведению КПД всех его передач, т.е.

, (7)

а передаточное отношение привода равно произведению передаточных отношений всех передач:

, (8)

где k – число передач, входящих в привод.

 

3. Подбор электродвигателя и кинематический расчет привода. В современном производстве большинство технологических машин приводятся в действие посредством электродвигателей. Поэтому проектирование привода начинают с определения требуемой мощности электродвигателя. Эту мощность определяют на основании исходных данных. Если указана мощность Nр на ведомом валу привода, то необходимая мощность электродвигателя

 

, (9)

где h - КПД привода, определяемый по формуле (7). Для его вычисления пользуются справочными данным, приведенными в таблице 1.

Таблица 1

Предыдущая статья:ДЕТАЛИ МАШИН Лекция 1. Введение Следующая статья:Средние значения КПД механических передач
page speed (0.0486 sec, direct)