Механічна передача

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Механі́чна переда́ча — механізм для передавання механічної енергії від двигуна до робочого органу машини з перетворюванням параметрів руху (швидкостей, крутних моментів, видів і законів руху).

Призначення[ред.ред. код]

Основне призначення механічних передач — це узгодження параметрів руху робочих органів машини з параметрами руху вала двигуна.

Потреба встановлення механічної передачі між двигуном та робочим органом машини як складової частини привода диктується такими завданнями:

  • для вибору оптимальної швидкості руху;
  • для регулювання швидкості руху (збільшення або зменшення);
  • для перетворення виду руху: обертального в поступальний (передачі рейкові і гвинт–гайка) і навпаки (кривошипно-шатунний механізм);
  • для зміни напряму руху (реверсування);
  • для зміни обертальних моментів і зусиль при русі;
  • для передачі потужності на відстань.

Класифікація[ред.ред. код]

Передачі обертового руху, у свою чергу, ділять за принципом роботи на:

За наявністю проміжної гнучкої ланки, що забезпечує можливість розміщувати вали на значних відстанях один від одного, розрізняють:

За взаємним розташуванням валів механічні передачі бувають:

  • з паралельними осями валів (циліндричні зубчасті, ланцюгові, пасові передачі);
  • з осями, що перетинаються (конічні зубчасті);
  • з мимобіжними осями, що перехрещуються (черв'ячні, гіпоїдні).

За основною кінематичною характеристикою - передавальним відношенням - розрізняють передачі:

Передачі, що перетворюють обертовий рух в безперервний поступний або навпаки, розділяють на передачі:

Основні характеристики[ред.ред. код]

Основний кінематичний параметр механічної передачі — передавальне відношення , яке дорівнює відношенню кутової швидкості ω1 ведучої ланки до кутової швидкості ω2 веденої ланки передачі.

Енергетичними параметрами механічної передачі є передавані потужності на ведучій ланці N1 і на веденій ланці N2, а також коефіцієнт корисної дії (ККД), що визначається за співвідношенням η = N2/N1. ККД характеризує ступінь досконалості механічної передачі і за ним можна оцінити втрати потужності ∆N у передачі:

∆N = N1–N2 = N1(1–η).

Параметри ω1 і ω2, а також N1 і N2 є мінімально необхідними для розрахунку будь–якої механічної передачі.

Передавані потужності (Вт), та кутові швидкості (рад/с), визначають крутні моменти, H·м, на валах передачі:

  • на ведучому валу
M1 = N11;
  • на веденому валу
M2 = N22.

Співвідношення між крутними моментами на валах механічної передачі можна встановити за цими виразами і записати у такому вигляді:

N2/N1 = i·η або N2 = N1·i·η

Інколи швидкості обертання ланок механічної передачі задаються у вигляді частоти обертання n (хв–1). Зв'язок між кутовою швидкістю ω (рад/с), та частотою обертання n (хв–1), виражається співвідношенням

ω = π·n/30.

У приводах машин можуть застосовуватись декілька послідовно сполучених механічних передач. У цьому випадку загальне передавальне відношення i привода та його ККД визначаються за наведеними нижче формулами: ω2 = ω1/i1; ω3 = ω2/i2 = ω1/(i1·i2); ω4 = ω3/i3 = ω1/(i1·i2·i3).

Загальне передавальне відношення привода

i = ω14 = i1·i2·i3.

Отже, загальне передавальне відношення привода, що складається з кількох механічних передач, дорівнює добутку передавальних відношень його складових передач, тобто

i = i1·i2·...·in.

Зв'язок між потужностями на окремих валах привода запишемо у вигляді

N2 = N1·η1; N3 = N2·η2 = N1·η1·η2; N4 = N3·η3 = N1·η1·η2·η3.

Відповідно, ККД всього приводного механізму:

η = N4/N1 = η1·η2·η3

ККД приводу, що складається з декількох послідовно сполучених механічних передач, дорівнює добутку ККД всіх його складових передач, тобто

η = η1·η2·...·ηn.

Література[ред.ред. код]

  • Павлище В. Основи конструювання та розрахунок деталей машин: Підручник. Львів: Афіша, 2003. — 560 с.
  • Корець М. С. Основи машинознавства : навч. посібник / М. С. Корець, А. М. Тарара, І. Г. Трегуб. — К., 2001. — 144   с.

Ілюстрації[ред.ред. код]


Технології Це незавершена стаття з технології.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.