книги из ГПНТБ / Кругман, А. Е. Зубчатые механизмы (кинематический анализ)

§ 3. МНОГОСТУПЕНЧАТЫЕ МЕХАНИЗМЫ С НЕПОДВИЖНЫМИ ОСЯМИ ,

Для механизма на рис. 5 имеем:

Следовательно, для многоступенчатых зубчатых передач об­ щее передаточное отношение равно произведению передаточных отношений отдельных его ступеней.

В общем виде уравнение примет вид:

Для механизмов, в состав которых входят только плоские сту­ пени, можно получить:

Для передачи вращательного движения на большие расстоя­

Следовательно, при рядовом соединении зубчатых колес общее передаточное отношение не зависит от числа зубьев промежу­ точных колес.

Рядовое соединение конических колес представлено на рис. 9. Направление вращения колес определяется по правилу

Ю

§ 4. КОРОБКИ СКОРОСТЕЙ

Коробкой скоростей называется зубчатый механизм, переда­ точное отношение которого можно изменять по ступеням. Коробками скоростей снабжают такие машины, у которых рабо­ чие органы должны, в зависимости от выполняемой работы, вращаться с различными скоростями, а ведущий вал имеет не­ изменное число оборотов.

Рассмотрим схему двухступенчатой коробки скоростей, изо­ браженную на рис. 10.

13

§5. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ

Вдифференциальных передачах отношение между угловыми скоростями представляет более сложную зависимость, чем в

ранее рассмотренных механизмах.

Для определения угловых скоростей и передаточных отно­ шений применяются три метода кинематического исследования:

1) метод аналитического исследования,

2) табличный метод, 3) графический метод (метод проф. Л. П. Смирнова).

I.Аналитический метод исследования дифференциальных механизмов

Так как дифференциальный механизм имеет две степени свободы, то для получения полной определенности движения всех его звеньев необходимо задать движение двух каких-ни­ будь звеньев.

Рассмотрим дифференциальный механизм (рис. 11), состоя­ щий из центральных колес z t и z3, водила Н и двойного сател­ лита z2— z '2.

Для определения угловой скорости какого-либо звена диф­ ференциального механизма по заданным оборотам (угловой скорости) двух других звеньев воспользуемся методом обраще­ ния движения, для чего сообщим всем звеньям дополнительную угловую скорость — и»,, ((о„ — угловая скорость водила). Тогда водило Н станет неподвижным, и получим передачу с неподвиж­ ными осями (рис. 12). Такой механизм называется обращен­ ным.

15

Рис. 11. Дифференциальный механизм с одним внешним и одним внутренним зацеплением

Передаточное отношение такого механизма определяется обычным путем и обозначается i13:

Значок Н добавлен к передаточному отношению с целью, чтобы подчеркнуть, что это передаточное отношение представляет не отношение действительных чисел оборотов звеньев zi и z3, а от-

'16

!

Кинематический анализ дифференциального механизма ана­ литическим способом может быть проведен несколько иным путем/

Угол поворота ведомого звена дифференциала <рц (рис. 7, стр. 6) зависит от углов поворота ведущих валов этого же механизма, то есть от cpt и <р3:

?н = *(?!. ?*)•

Угловая скорость ведомого звена равна:

откуда

д{ ш,1_ л

Рассмотрим случай при «>а = 0:

~ ~

Окончательно угловая скорость ведомого звена будет равна:

Следовательно, угловая скорость ведомого вала дифференциала |(при w = 2) равна сумме двух слагаемых, каждое из которых равно произведению угловой скорости данного ведущего вала на передаточное отношение от ведомого вала к данному веду­ щему валу при остановленном другом ведущем.

18