A mechanikus berendezésekben a nagyobb áttétel, vagy sebességváltás és hátramenet elérése érdekében gyakran több pár fogaskerekes átvitelre van szükség, mint például az autókban használt szerszámgépek, sebességváltók és differenciálművek, valamint a hajtóművekben széles körben használt sebességváltók. mérnöki. stb. Ezt a több pár fogaskerékpárból álló átviteli rendszert hajtóműnek, vagy röviden fogaskerekesnek nevezik.
Aszerint, hogy az egyes fogaskerekek tengelyhelyzete rögzített-e az átvitel során, a hajtóműsor két alapvető típusra oszlik: rögzített tengelyű fogaskerekes és bolygókerekes hajtóművek. Az összes fogaskerék geometriai tengelyhelyzete az átvitel során rögzített, és ezt a fajta fogaskereket fix tengelyű fogaskerekeknek nevezik.
Az átvitel során a g fogaskerék geometriai tengelye az a, b fogaskerekek és a H tag közös tengelye körül forog, és egy ilyen hajtóműből bolygókerekes fogaskeréksor lesz. A különböző szabadsági fokok szerint a bolygókerekes hajtóművek epiciklikus fogaskerekekre és differenciálművekre oszthatók. Egy epiciklikus fogaskerekes hajtóműnek egy, a bolygókerekes hajtóműnek két szabadságfoka van.
1. A keréklánc áttételi aránya
A keréksor elején lévő hajtott kerék és a végén lévő hajtott kerék sebességének arányát a keréksor áttételi arányának nevezzük, az i pedig a forgásszög nagyságát jelöli.
A képletben n1 – a hajtókerék sebessége 1, r/perc; nk——a hajtott kerék fordulatszáma, r/perc;
2. A hajtómű szerepe
2.1 Valósítsa meg a mozgás és az erő átvitelét két egymástól távol eső tengely között
Fogaskerekes átvitelnél, amikor a fő és a hajtott tengely közötti távolság viszonylag nagy, ha csak egy pár fogaskereket használnak az átvitelhez, akkor a fogaskerekek mérete elkerülhetetlenül nagy lesz. Így a szerkezet mérete és súlya mind a növekvő gép, mind a hulladékanyag, mind a gyártási beépítés kényelmetlen. Ha a hajtómű helyett a két pár fogaskerékből álló hajtóművet használjuk, akkor a hajtómű mérete jóval kisebb lehet, és a gyártás és a beszerelés is kényelmesebb.
Hogyan működik a kerékpár sebességváltója
2.2 A söntátvitel megvalósítása
A fogaskeréksor használatával egy hajtótengely több hajtott tengelyt is meghajthat, hogy egyidejűleg forogjon a különböző szükséges sebességek elérése érdekében.
2.3 Változtatható sebességű sebességváltó megvalósítása
Ha a hajtótengely fordulatszáma állandó, a hajtott tengely a hajtómű segítségével különböző munkasebességeket érhet el. Ezt a fajta sebességváltót változó sebességű sebességváltónak nevezik. Sok géphez, például autókhoz, szerszámgépekhez és darukhoz változó sebességű hajtások szükségesek.
kép
▲ Sebességváltó
2.4 Szerezzen nagyobb átviteli arányt
Nagy áttételi arány érhető el rögzített tengelyű hajtóműsor vagy bolygókerekes hajtóműsor alkalmazásával.
Ha fix tengelyű hajtóműsort használnak a nagy áttételi arány eléréséhez, akkor többfokozatú fogaskerekes átvitelre van szükség, ami az erőátviteli eszköz összetett és terjedelmes szerkezetét eredményezi. A bolygókerekes hajtóművel csak néhány fogaskerék szükséges a nagy áttételi arány eléréséhez. Mivel a bolygókerekes hajtóműrendszer több bolygókerekes hajtóművet használ a terhelés megosztására, és gyakran belső hálós átvitelt használ, a belső hajtómű közepén lévő teret ésszerűen használják ki, és a bemenő tengely és a kimenő tengely ugyanazon a tengelyen van, ami nem csak nagymértékben növeli a bolygócsökkentő teherbíró képességét. javított, és a radiális méret nagyon kompakt. Azonos teljesítmény- és áttételi arány mellett a bolygócsökkentő térfogata és tömege csak 1/2-1/3-a a rögzített tengelyű hajtómű-reduktornak.
kép
2.5 Ismerje meg a mozgás szintézisét és lebontását
A gépekben a mozgás szintézisének és lebontásának megvalósítására két szabadságfokú differenciálmű bolygókerekes hajtóművet használnak. Ez a bolygókerekes hajtómű egyedülálló funkciója.
Mozgásszintézis: A differenciálműnek két szabadságfoka van, és csak akkor határozható meg a harmadik alapkomponens mozgása, ha a három alapkomponens közül bármelyik kettő mozgása adott. Vagyis a harmadik alapkomponens mozgása a másik két alapkomponens mozgásának szintézise.
kép
▲ Kúpkerekes differenciálmű (mozgásszintézis)
Mozgásbontás: A differenciálművel az egyik alapkomponens forgása a másik két alapkomponens forgására is felbontható a kívánt aránynak megfelelően.
kép
▲ Gépkocsi differenciálmű (mozgásbontás)
Végül vessünk egy pillantást a magasra
3D bemutató animáció a nagysebességű vasúti fogaskerekes tengelykapcsoló működési elvéről
A fogaskerék születésénél nem számítottam arra, hogy a megmunkálási folyamat ennyire bonyolult lesz
