Теоретические сведения. 1.1 Назначение и применение планетарных передач

1.1 Назначение и применение планетарных передач

Планетарные передачи используются для:

‑ редуцирования скорости вращательного движения в качестве силовых передач с малыми удельными габаритами и массой, а также кинематических передач с большими передаточными отношениями;

‑ сложения и разложения движений, в том числе в качестве передаточных: механизмов с автоматическим изменением скорости в станках, автомобилях и других машинах, а также многоступенчатых планетарных коробок скоростей, управляемых поочередным торможением звеньев.

1.2 Преимущества и недостатки планетарных передач

Преимуществами планетарных передач является:

‑ малые габариты и масса (вследствие распределения нагрузки между сателлитами), благодаря чему нагрузка на зубьях зубчатых колес уменьшается в несколько раз; большое передаточное число в одной ступени;

‑ использование передач с внутренним зацеплением, обладающих повышенной несущей способностью;

‑ возможность получения в результате термообработки более высокой твердости рабочих поверхностей зубьев, так как вследствие небольших размеров зубчатых колес риск коробления уменьшается;

‑ меньший шум, возникающий при работе, что объясняется плавностью внутреннего зацепления, меньшими размерами зубчатых колес, замыканием сил и передачей на корпус меньших сил;

‑ более высокие компоновочные возможности, что облегчает встраивание их в электродвигатели, ходовые колеса, барабаны, шкивы.

Недостатки планерных передач:

‑ необходимость более высокой точности изготовления;

‑ большое число деталей и сложность сборки.

1.3 Конструкция планетарных передач

Механизм состоящий из зубчатых колес в котором геометрическая ось хотя бы одного из зубчатых колес подвижна, называется планетарным механизмом.

Звено планетарного механизма, в котором установлены зубчатые колеса с подвижными геометрическими осями называется водилом и обозначается буквой h.

Зубчатые колеса, имеющие подвижные геометрические оси, называются сателлитами и обозначается буквой g. Сателлит с одним зубчатым венцом называется одновенцовым сателлитом (рисунок 1.1), с двумя - двухвенцовым сателлитом (рисунок 1.2).

Планетарный механизм может иметь один или несколько сателлитов одинакового размера. Число С сателлитов определяется числом полюсов зацепления одного из центральных колес. Ось, вокруг которой в абсолютном или относительном движении вращается водило, называется основной осью.

Рисунок 1.1 Рисунок 1.2

Зубчатые колеса, зацепляющиеся с сателлитами и имеющие оси, совпадающие с осью водила, называется центральными колесами. Центральные колёса могут быть внешнего и внутреннего зацепления. Центральное колёса внешнего зацепления называется солнечными обозначается буквой а. Центральное колёсо внутреннего зацепления называется коронным и обозначается буквой b.

Если одно из центральных колес планетарной передачи установлено неподвижно, то оно называется неподвижным.

Чаще всего ведущим (или ведомым) валом передачи служит вал солнечного колеса, а ведомым (или ведущим) ‑ вал водила.

Передача, получаемая из планетарного механизма остановкой водила, называется передачей с невращающимся водилом или обращённым механизмом.

Планетарные механизмы,в которых подвижны все три основных звена, называются дифференциальными передачами или дифференциалами.

Наиболее часто используемые схемы планетарных механизмов, используемых в машиностроении, представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 – Схемы планетарных механизмов

Схема	Определение
	Механизм с одновенцовым сателлитом и разноимёнными зацеплениями
	Механизм с двухвенцовым сателлитом и разноимёнными зацеплениями
	Механизм с двухвенцовым сателлитом и одноимёнными зацеплениями
	Механизм с одновенцовыми парными сателлитами и разноимёнными зацеплениями
	Механизм с одновенцовыми парными сателлитами и одноимёнными зацеплениями центральных колёс
	Механизм с одновенцовыми сателлитами и коническими зубчатыми колёсами

1.4 Кинематика планетарных передач

При определении передаточного отношения планетарных передач используется метод Виллиса (метод остановки водила).

Он заключается в сообщении всему механизму угловой скорости равной угловой скорости водила, но направленной в противоположном направлении.

Рассмотрим данный метод, применительно к планетарной передаче, показанной на рисунке 1.1.

Передаточной отношение для данной передачи при передаче движения от солнечного колеса a к водилу h при остановленном коронном колесе b определяется по выражению

(1.1)

Согласно методу Виллиса сообщаем всему механизму угловую скорости равную угловой скорости водила, но направленной в противоположном направлении. При этом получаем обращённый механизм, в котором движение передаётся от солнечного колеса a к коронному колесу b при остановленном водиле h. Передаточное отношение обращённого механизма определяется по выражению

.(1.2)

В рассматриваемом механизме угловая скорость коронного колеса b =0, следовательно

.(1.3)

или

.(1.4)

Подставляя в уравнение (1.4) выражение (1.1) получим

.(1.5)

или

.(1.6)

Обращённого механизм представляет собой обычную зубчатую передачу, в которой движение передаётся от солнечного колеса a к коронному колесу b через паразитную шестерню g. Следовательно передаточное отношение обращённого механизма при известных числах зубьев всех звеньев планетарной передачи будет опредляться выражением

(1.7)

Подставляя выражение (1.7) в (1.6) окончательно получим передаточное отношение рассматриваемой планетарной передачи

(1.8)

Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 335; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!