Лекция № 9 (2 часа)

МЕХАНИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ

План лекции

1. Общие сведения.

2. Кинематические и силовые соотношения в передачах.

Общие сведения

Большинство современных машин создаются по схеме двигатель – передача - рабочие органы машин (рисунок 3.1). Это связано с тем, что большинство двигателей для уменьшения массы, габаритов и стоимости выполняются быстроходными. Например, асинхронные электродвигатели типа 4А выпускаются с частотой вращения ротора 750, 1000, 1500 и 3000 мин^-1. Непосредственное соединение валов таких двигателей с рабочими органами машин применяется крайне редко (например, гидравлические насосы и вентиляторы). Как правило, между двигателями и исполнительными органами машин устанавливается промежуточный механизм – передача.

Рисунок 3.1 – Передача энергии от двигателя к исполнительным органам машин

Различают передачи: механические, электрические, гидравлические, пневматические. В курсе деталей машин изучают механические передачи. Из механических передач наибольшее распространенные получили передачи вращательного движения, которое обладает следующими преимуществами:

- непрерывность и равномерность при малых потерях на трение;

- позволяет получить простую и надежную конструкцию передачи при малых габаритах.

Необходимость применения передач:

1. Согласование угловых скоростей исполнительных органов машин и двигателей, которое обеспечивается путем преобразования угловой скорости ω и вращающего момента Т при постоянной мощности двигателя Р (рисунок 3.2).

2. Многие рабочие органы требуют регулирования скорости и момента. В то же время такое регулирование двигателем не всегда экономически выгодно или технически возможно.

3. Иногда требуется преобразовать вращательное движение в поступательное или наоборот.

4. Иногда требуется реверсировать движение или распределять работу двигателя между несколькими исполнительными органами машин.

Рисунок 3.2 – Зависимость крутящего момента от угловой скорости

Классификация механических передач:

а) по виду контакта тел вращения:

- с непосредственным контактом (фрикционные, зубчатые, червячные и др.);

- с контактом посредством гибкой связи (ремённые, цепные).

б) по способу передачи движения:

- передачи трением (фрикционные и ремённые);

- передачи зацеплением (зубчатые, червячные, цепные).