РГР. Преобразователи движения. Передачи с гибкой связью
Скачать 64.97 Kb.
|
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова» Машиностроительный факультет Кафедра прикладной механики и графики Дисциплина: «Конструкция мехатронных систем и комплексов» Расчетно-графическая работа по теме: «Преобразователи движения. Передачи с гибкой связью» Выполнил студент: 2 курса, группы ЗМС-71-20 Шабалкин А.С Проверил: Тихонов Н.Ф. 2022 Передачи с гибкой связью. Передачи с гибкой связью предназначены для передачи вращательного движения и преобразования поступательного движения во вращательное и наоборот вращательного движения в поступательное. К передачам с гибкой связью относят ременную, цепную, тросовую передачи и передачу стальной лентой. В этих передачах передачу вращательного движения от ведущего звена 1 к ведомому звену 2 или преобразование поступательного (вращательного) движения ведущего звена 1 во вращательное (поступательное) движение ведомого звена 2 осуществляют гибкой связью (ремнем, цепью, тросом, стальной лентой) 3. Для передач с гибкой связью вводят понятие передаточного отношения. При передаче вращательного движения передаточное отношение определяют в виде: где W1 и W2 - угловые скорости ведущего и ведомого звеньев соответственно, C-1;D1 и D2 - диаметры ведущего и ведомого звеньев соответственно, мм. При преобразовании поступательного движения во вращательное передаточное отношение равно, м: где v1 – линейная скорость звена 1 м/с: При преобразовании вращательного движения в поступательное передаточное отношение находят по формуле, м-1: где w1 - угловая скорость звена 1, с-1: Ремённая передача — это передача механической энергии при помощи гибкого элемента — приводного ремня, за счёт сил трения или сил зацепления (зубчатые ремни). Может иметь как постоянное, так и переменное передаточное число (вариатор), валы которого могут быть с параллельными, пересекающимися и со скрещивающимися осями. Состоит из ведущего и ведомого шкивов и ремня (одного или нескольких). Цепная передача — это передача механической энергии при помощи гибкого элемента — цепи, за счёт сил зацепления. Может иметь как постоянное, так и переменное передаточное число (например, цепной вариатор). Состоит из ведущей и ведомой звездочки и цепи. Цепь состоит из подвижных звеньев. В замкнутое кольцо для передачи непрерывного вращательного движения концы цепи соединяются с помощью специального разборного звена. Тросовая передача. В тросовой передаче передачу вращательного движения между звеньями (ведущим 1 и ведомым 2 шкивами), а также преобразование поступательного движения во вращательное и наоборот осуществляют при помощи троса 3. Тросы изготовляют плетением из оцинкованной стальной проволоки марок 50, 60, 65. Из условия ограничения напряжения изгиба в тросе минимальный диаметр шкива, измеренный по дну канавки для троса, находят по условию: где dt - диаметр троса, мм, выбирают из и соответствующих стандартов; р - коэффициент, зависящий от режима работы передачи: при спокойной нагрузке Р=15...16; при умеренной динамической нагрузке Р=17...18; при резко динамической нагрузке Р=19...20. Диаметр меньшего шкива следует назначать минимально допустимым, т.е. D≥Dmin. Перемещения ведущих звеньев для трех рассмотренных случаев соответственно равны: Размеры и параметры тросов по ГОСТ 3062-80
Рассмотрим случай передачи вращательного движения. Угол обхвата тросом малого шкива, град: где α - межосевое расстояние, мм. Его рекомендуют принимать равным: Длина троса: Натяжение ведущей ветви троса, Н: Натяжение ведомой ветви троса, Н: Предварительное натяжение ведомой ветви троса, Н: где Т2 - крутящий момент на ведомом шкиве, Н мм; е=2,12 - основание натурального логарифма; f= 0,1...0,2 - коэффициент трения скольжения между тросом и шкивом; К= 1,05...1,2 - коэффициент запаса предварительного натяжения Fq, гарантирующего работу передачи без проскальзывания и мертвого хода, возникающего из-за неплотного прилегания троса к шкивам. В процессе работы тросовой передачи отдельные проволоки троса подвергаются растяжению, изгибу, кручению, смятию. При этом возникают нормальные и касательные напряжения. Кроме того на величину напряжений оказывают влияние конструкция и диаметр троса, размеры и конструкция шкивов, натяжение троса. Ввиду сложности нахождения эквивалентного напряжения, расчет тросовых передач проводят по максимальному натяжению ведущей ветви троса. Условия прочности при: передаче вращательного движения: преобразовании поступательного движения во вращательное: преобразовании вращательного движения в поступательное: где [F]- допускаемое натяжение троса, Н; Fразр - разрывное усилие троса, Н, определяемое по соответствующим стандартам; [n]=2...4 - коэффициент запаса прочности троса на разрыв; F2 - сила сопротивления на ведомом звене, Н; Fпр - усилие пружины, Н; Fтр - сила трения, между перемещающейся массой и опорой, Н. Наилучшие условия работы троса обеспечивает полукруглая форма канавки шкива. При этом должно соблюдаться условие: где RK - радиус канавки шкива, мм. С увеличением отношения долговечность троса снижается. Список использованных источников О.Д. ЕГОРОВ, Ю.В. ПОДУРАЕВ «РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ МЕХАТРОННЫХ МОДУЛЕЙ Издательский центр «Москва», 2012 С. 425 2. Гулиа Н. В., Клоков В. Г., Юрков С. А. Детали машин. Издательский центр «Академия», 2004. — С. 416. |