Кинематическое исследование механизмов и машин

Содержание

Слайд 2

Кинематика зубчатых передач

Кинематика зубчатых передач

Слайд 3

Кинематический анализ зубчатых механизмов

Кинематический анализ зубчатых механизмов

Слайд 4

Основным кинематическим параметром зубчатых передаточное отношение – отношение угловых скоростей входного

Основным кинематическим параметром зубчатых

передаточное отношение –

отношение угловых скоростей входного

и выходного звеньев

Внешнее зацепление

Внутреннее зацепление

передач является

- передаточное число

Слайд 5

2 2/ 3/ 4/ 5 O2 O5 1 O1 3 O3

2

2/

3/

4/

5

O2

O5

1

O1

3

O3

4

O4

Для n колёс:

Рядовое соединение зубчатых колёс

Передаточное число с учётом направления вращения

колёс:
Слайд 6

2 O2 1 O1 O3 4 O4 3 “Паразитные” колёса 2

2

O2

1

O1

O3

4

O4

3

“Паразитные” колёса 2 и 3 – их размеры не влияют

на значение величины .

Схема рядового соединения зубчатых колёс с “паразитными” колёсами

Слайд 7

Трехступенчатый зубчатый редуктор Из последнего соотношения колесо 2 - “паразитное колесо”.

Трехступенчатый зубчатый редуктор

Из последнего соотношения колесо 2 - “паразитное колесо”.


Слайд 8

Механизмы с подвижными осями (Эпициклические механизмы) B некоторых многоступенчатых зубчатых передачах

Механизмы с подвижными осями
(Эпициклические механизмы)
B некоторых многоступенчатых зубчатых передачах оси отдельных

колес являются подвижными. Такие зубчатые меха-низмы с одной степенью свободы называются планетарными механизмами, а с двумя и более степенями свободы — дифференциальными механизмами или просто дифференци-алами.
B этих механизмах колеса с подвижными осями вращения называются планетарными колесами или сателлитами, а звено, на котором располагаются оси сателлитов, — водилом.
Ha схемах водило принято обозначать буквой H. Зубчатые колеса с неподвижными осями вращения называются солнеч-ными или центральными; неподвижное колесо — опорным.
Слайд 9

1 H 2 r2 r1-r2 1 2 а б Кинематическая схема трехзвенного планетарного механизма

1

H

2

r2

r1-r2

1

2

а

б

Кинематическая схема трехзвенного планетарного механизма

Слайд 10

Связь между угловыми скоростями и может быть установлена из рассмотрения рисунка.

Связь между угловыми скоростями и может быть установлена из рассмотрения

рисунка. Для точки O2 скорость является общей для ко-леса 2 и водила H, с учетом знаков угловых скоростей и :

(1)

Следовательно, передаточное отношение равно:

(2)

Из рассмотрения равенств (2) видно, что передаточное отношение есть передаточное отношение при неподвижном колесе 1, а передаточное отношение есть передаточное отношение трехзвенного зубчатого меха-низма с колесами, имеющими неподвижные оси, т. е. как бы при неподвижном водиле H.

Слайд 11

Тогда уравнение (2) перепишем так: (3) Уравнение (3) может быть представлено

Тогда уравнение (2) перепишем так:

(3)

Уравнение (3) может быть представлено еще так:

(4)

т.

е. для планетарных механизмов с круглыми колесами сумма передаточных отношений при различных останавливаемых звеньях всегда равна единице.

B дальнейшем, чтобы знать, при каком неподвижном звене определяем то или иное передаточное отношение, будем у передаточного отношения в скобках ставить верхний индекс того звена, которое принято за неподвижное.

Слайд 12

На рисунке показан планетарный редуктор, который носит название редуктора Давида. Передаточное

На рисунке показан планетарный редуктор, который носит название редуктора Давида.

Передаточное отношение от вала к валу опре-деляется по формуле (5). Имеем

Схема четырехзвенного планетарного механизма типа Давида с внешним зацеплением.

2’

3

H

1

2

0

0

(12)

Слайд 13

Схема трехзвенного планетарного механизма с кони-ческими колесами Редукторы Давида с малым

Схема трехзвенного планетарного механизма с кони-ческими колесами

Редукторы Давида с малым

передаточным отношением обладают очень малым коэффициентом полезного действия.

2

Слайд 14

Схема четырехзвенного планетарного механизма типа Давида с внутренним зацеплением

Схема четырехзвенного планетарного механизма типа Давида с внутренним зацеплением

Слайд 15

На рисунке показана модификация редуктора Давида с сател-литом, входящим в два

На рисунке показана модификация редуктора Давида с сател-литом, входящим в

два внутренних зацепления. Передаточное отношение от вала к валу может быть определено по формуле (12). Так как обычно в этой модификации редуктора Давида входным является водило H, то передаточное отношение от вала к валу определится по формулам (9) и (12). Имеем

(13)

Слайд 16

где и -соответственно числа зубьев колеса 1, 2, 2’и 3 На

где и -соответственно числа зубьев колеса 1, 2, 2’и 3

На (рис.3.6.) показана модификация редуктора Давида с коническими колесами. Передаточная отношение от вала к валу определится по формуле (3.12.). Знак у передаточного отношения будет минус, так как стрелки и (рис.3.4) имеют противоположные направления. Теперь рассмотрим редуктор (рис.3.7.) смешанного вида с одним внешним и одним внутренним зацеплением. Передаточное отношение от вала к валу будет равно
Слайд 17

3 2’ 2 H O a b B C d рис.3.6.

3

2’

2

H

O

a

b

B

C

d

рис.3.6. Схема четырехзвенного планетарного механизма типа Давида с коническими колесами