Кинематические и силовые соотношения в передаточных механизмах.

Кинематические соотношения в передаче можно рассмотреть по схеме цилиндрической фрикционной передачи (см. рис. 1.1, а).

Окружная скорость ведущего шкива v₁ = w₁D₁/2.

Отношение угловой скорости ведущего колеса к угловой скорости ведомого или частоты вращения ведущего колеса к частоте вращения ведомого называется передаточным отношением: i = w₁/w₂ = D₂/D₁.

Для передач зацепление i = w₁/w₂ = Z₂/Z₁.

Связь между мощностями на ведущем и ведомом звеньях:

η =P_полезн/P_затрач; η =P₂/P₁; P₂ = P₁η;

P = Tw, где T– вращающий момент, w – угловая скорость.

Тогда T₂w₂ = T₁W₁η; T₂ = T₁iη.

Параллельно с понятием передаточного отношения iиспользуется понятие передаточного числа u; для редуктора i = u.

Если в механизме необходимо значительное изменение скорости, применяют многоступенчатые передачи.

Ступенью считают передачу одной пары колес, одним ремнем или одной цепью.

Для многоступенчатой передачи общее передаточное число

u_общ = u₁ u₂... u_n,

где u₁, u₂, u_n – передаточные числа ступеней.

Общий КПД передачи η_общ = η₁ η₂ ...η_n,

где η₁, η₂,η_n – КПД ступеней.

Скорость выходного вала w_вых = w_вых / u_общ .