Визначення параметрів передачі. ККД передачі при послідовному з'єднанні.

Кінематичні та силові співвідношення в передачах. В будь-якій передачі розрізняють два основних вала (рисунок 1, а): ведучий 1 (вхідний) та ведений 2 (вихідний). Рисунок 1

Передача, яка складається тільки з ведучої та веденої ланок називається одноступінчастою. (Ланки, які передають крутний момент, називаються ведучими, а ланки, що приводяться в рух від ведучих - веденими). Параметри одноступінчастої передачі, що відносяться до ведучої ланки позначаються індексом 1, а до веденої ланки – 2. Основні характеристики передачі: потужність Р 1 на ведучому та Р 2 на веденому валах, кВт; кутова швидкість ω 1 ведучого та ω 2 веденого валів, рад/с або частота обертання n 1 ведучого та n 2 веденого валів, хв-1, (об/хв); Сукупність цих характеристик є мінімально необхідною для виконання проектувального розрахунку будь-якої передачі.

Крім основних розрізняють похідні характеристики: Коефіцієнт корисної дії (ККД) передачі: Колова швидкість ведучої чи веденої ланки, м/с: де d – діаметр колеса, шківа, м. При відсутності ковзання колові швидкості обох ланок однакові v 1 =v 2 Колова сила передачі, Н: де Р – потужність, Вт.

На ведучому колесі напрям колової сили співпадає з напрямом обертання, а на веденому – протилежний обертанню. Крутний момент, Нм: Крутний момент на ведучому валу – це момент рушійних сил, його напрям співпадає з напрямом обертання валу, момент на веденому валу – момент сил опору, тому його напрям протилежний напряму обертання валу. При розрахунку передач часто користуються залежністю між обертальними моментами на валах: де и – передаточне число.

Передаточне відношення визначене в напрямі потоку потужності: Передаточним відношенням називається відношення кутових швидкостей або частот обертання ведучої та веденої ланок. Надалі передаточне відношення будемо називати передаточним числом та позначати через и. при v 1 =v 2 або отримаємо передаточне число або для зубчастої передачі понижаючої кутову швидкість де z 1 -число зубів шестірні, z 2 - число зубів колеса

Передачі для підвищення кутової швидкості (и

Передачі зі ступінчастим регулюванням з зубчастими колесами мають високу працездатність і тому широко застосовуються в транспортному машинобудуванні, верстатобудуванні. Передачі з безступінчастим регулюванням володіють меншою здатністю до навантаження і мають обмежене поширення. Якщо однією парою зубчастих коліс не можна забезпечити необхідне передаточне число, то застосовують ряд послідовно з'єднаних одноступінчатих передач, так звану багатоступеневу передачу. На рисунку 2 показана двоступінчаста зубчаста передача (двоступінчастий редуктор). Її загальне передавальне число або де и 1, и 2 …и n - передачочні числа кожної ступені.

Загальний ККД багатоступінчастої передачі: де - ККД кожної кінематичної пари (зубчастої, черв'ячної, пасової…), а також інших ланок приводу в яких є втрати потужності (підшипники, муфти). Рисунок 2

Завдання: Виконати кінематичний та силовий розрахунки двохступінчастого приводу до складу якого входять електродвигун 1, пасова передача 2 та редуктор циліндричний одноступінчастий 3 загального призначення. Потужність на веденому валу редуктора Р2=6,6 кВт, частота обертання валу n 2 =120 об/хв.