Передаточное отношение

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Передаточное отношение () — одна из важных характеристик механической передачи вращательного движения. Истиной в данном вопросе является то, что мерой взаимодействия механических тел является сила или её момент.[источник?] Передаточное число показывает, во сколько раз вырос момент силы в результате её работы (т. е. на ведомом валу).

где: - передаточное отношение от звена 1 к звену 2. (звено 1 - ведущее, звено 2 - ведомое)

- диаметры звеньев

- количество зубьев звеньев (если таковые имеются)

- угловые скорости звеньев

- частоты вращения звеньев

Таким образом, если передаточное число больше единицы, то передача увеличивает момент силы на ведомом валу, но понижает угловую скорость и частоту.

Поэтому редуктор с передаточным числом больше единицы называется понижающим.

Размышляя о моменте силы становится понятным следующее соотношение для многоступенчатых передач:

Однако, следует учесть, что данное выражение истинно только в случае отсутствия потерь в зацеплении и других подвижных частях механизма на трение, упругие деформации и другие факторы, что в принципе является невозможным. Поэтому, при конструкторских расчетах силовых и кинематических параметров машин, необходимо учитывать коэффициент полезного действия как непосредственно самой передачи, так и пар подшипников, а если они есть, то и соединительных муфт. С учетом этого общая формула, для определения момента на выходном валу имеет вид [4, с. 12]:

где - передаточное отношение механизма;

- крутящие моменты на входном и выходном валах механизма соответственно;

- К.П.Д. механизма.

Следующий абзац возник из-за некоторого разногласия в рядах студентов по поводу ведущего и ведомого звена.

Из курсового проектирования деталей машин [5, с. 118]: "Как правило ременная и цепная передачи служат для понижения частоты вращения. Специальные передачи, повышающие угловую скорость, здесь не рассматриваются, так как в типовых заданиях на курсовое проектирование они не встречаются."

В этой же книге [4, с. 7] дана формула . Здесь в качестве номинальной частоты принимается частота работы электропривода (т.е. ведущего звена), а в качестве расчетной - частота ведомого звена. Также даны средние значения для различного рода передач: зубчатых 2-6, червячных 8-80, цепных 3-6, ременных 2-4. То есть скорость ведущего звена в раз больше чем скорость ведомого звена.

Проверка: редуктор, передаточное число которого больше единицы (2>1), скорость понижается (n2<n1), . (Момент силы увеличивается)

В случае зубчатых шестерён передаточное отношение всегда является рациональным числом. Характеристика передаточное отношение применима как к механической передаче с одной ступенью (одной кинематической парой), так и к механическим передачам со множеством ступеней. Во втором случае передаточное отношение всей механической передачи будет равно произведению передаточных отношений всех ступеней.

Формально механизмы с передаточным отношением больше единицы называются редукторами, с передаточным отношением меньше единицы — мультипликаторами. Фактически, и тот и другой механизм в обиходе можно называть редуктором, добавляя лишь определение «понижающий» в случае с () и «повышающий» с ().

См. также[править | править вики-текст]

Литература[править | править вики-текст]

  1. Под ред. Скороходова Е. А. Общетехнический справочник. — М.: Машиностроение, 1982. — С. 416.
  2. Гулиа Н. В., Клоков В. Г., Юрков С. А. Детали машин. — М.: Издательский центр "Академия", 2004. — С. 416. — ISBN 5-7695-1384-5.
  3. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 т. / Под ред. И. Н. Жестковой. — 8-е изд., перераб. и доп.. — М.: Машиностроение, 2001. — ISBN 5-217-02962-5.
  4. Курмаз Л.В. Детали машин. Проектирование// Л.В. Курмаз; А.Т. Скойбеда - 2-е изд., испр. и доп. - Мн.: УП "Технопринт", - 2002. - 296с.,ил.
  5. Чернавский С. А., Боков К. Н. Курсовое проектирование деталей машин. — 1988.