Yoga-mgn.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Виды передач для различной техники и механизмов

Виды передач для различной техники и механизмов

На станках и оборудовании применяют механические, электромеханические, гидравлические, пневматические и электрические приводы, т.е. устройства, состоящие из двигателя и передаточного механизма (передачи).

Все их можно разделить на:

  • передачи вращательного движения
  • передачи прямолинейного движения
  • передачи для осуществления движений звеньев
  • по заданным законам изменения скорости или заданной траектории.

Наиболее рапространены передачи механической энергии при вращательном движении.

Передачи можно классифицировать по:

принципу действия — на передачи зацеплением, передачи трением, с одновременным использованием зацепления и трения (зубчато — ременные). Передачи зацеплением могут осуществляться непосредственным контактов тел качения (фрикционные) и гибкой связью ременные.

изменению угловой скорости — на передачи, увеличивающие скорость движения звеньев (мультипликаторы) и передачи, уменьшающие скорость движения звеньев (редукторы);

изменению передаточного отношения — на передачи с постоянным передаточным отношением, передачи со ступенчатым передаточным отношением (коробки скоростей) и передачи с плавным изменением передаточного отношения (вариаторы),

направлению вращения — на передачи с постоянным направлением вращения и передачи с изменяющимся направлением вращения.

время действия — на передачи одноразового использования, передачи кратковременного периодического действия и передачи с большими сроками службы.

числу потоков передаваемой мощности — напередачи одно и многоступенчатые.

числу ступеней в которых происходит изменение передаточного отношения,
на передачи одно и многоступенчатые.

Передачи для преобразования видов движения можно подразделить на передачи для преобразования:

  • вращательного движение в поступательное прямолинейное (винтовые и другие механизмы);
  • вращательного движения в качательное (рычажные и другие механизмы);
  • вращательного движения одновременно в качательное и возвратно-поступательное (передачи типа качалка-тяга и крипошипно-шатунные механизмы);
  • возвратно — поступательного движения во вращательное (шатунно-кривошипные и другие механизмы)

Среди передач, предназначенных для преобразования вращательного движения в поступательное наиболее распространены передачи типа винт-гайка.

Для осуществления движения по заданному закону изменения скорости или по сложной траектории наиболее широко применяют кулачковые, рычажные и клапанные механизмы.

Передачи с зубчатым зацеплением, можно классифицировать по:

1. величине окружной скорости — на тихоходные передачи, если окружная скорость в точке зацепления не превышает 3 м/с, среднескоростные передачи , если окружная скорость не превышает 4-15 м/с, и быстроходные передачи, если окружная скорость больше 15 м/с.

Величину окружной скорости необходимо учитывать при проектировании. Так, для высокоскоростных передач требуется повышенная точность изготовления деталей, применение узких зубчатых колес, учет дополнительных динамических нагрузок, возникающих от удара зубьев и т.п.

2. назначению — на силовые и кинематические зубчатые передачи,

3. взаимному расположению валов — на зубчатые передачи с параллельными, с пересекающимися и перекрещивающимися осями.

4. виду зуба — на передачи с прямыми, косыми, шевронными и винтовыми зубьями.

5. форме кривой, образующей рабочий участок профиля зуба — на передачи с эвольвентным профилем зуба, с профилем зуба, образованным дугами окружностей, с треугольным профилем зуба (часовые, цевочные и т.д.).

6. виду зацепления — на передачи внешнего зацепления, внутреннего зацепления и передачи, состоящие из зубчатого колеса с внешними зубьями и рейки.

7. характеру относительного движения зубчатых колес — на простые и планетарные передачи.

Планетарные, передачи, имеющие зубчатые колеса с перемещающимися геометрическими осями могут иметь одну или две степени свободы. В последнем случае их называют дифференциальными.

Волновые передачи по принципу действия можно разделить на фрикционные, зубчатые и винтовые.

Тенденция к повышению частоты вращения электродвигателей приводит к тому, что что общее передаточное отношение в некоторых механизмах может возрастать. ОДнако передаточные отношения в одноступенчатых передачах не превышают 8. 10. При больших передаточных отношениях между двигателями и передаточными механизмами применяют многоступечатые зубчатые передачи. В соответствии с кинематической и конструктивной схемами различают следующие многоступенчатые передачи:

  • многоступенчатые зубчатые передачи соосной системы,
  • многоступенчатые зубчатые передачи развернутой схемы,
  • редукторы с раздвоеной быстроходной ступенью,
  • комбинированные многоступенчатые передачи, включающие различные виды зубчатых передач, в том числе винтовые или червячные передачи.

Основные показатели для выбора механических передач:

1) Передаточное отношение

2) Передаваемый крутящий момент и передаваемая мощность

3) Частота вращения ведущего вала

4) Коэффициент полезного действия КПД

5) Габаритные размеры передачи

8) Долговечность, ресурс работы

10) Режим работы

11) Возможность регулирования

При выборе типа передачи учитывают соответствие их характеристик общим и специальным требованиям.

Оптимальный выбор передачи — задача достаточно сложная, что обусловленно разнообразием передач, их характеристик, необходиомстью оценки как абсолютных, так и удельных технико — экономических параметров передач.
Несущая способность однопоточных передач определяется контактной прочностью зубьев.

Для больших мощностей предпочтителен выбор передач многопоточных с внутренним зацеплением, с высокой контактной и изгибочной прочностью зубьев и работоспособностью узлов трения. Однако широкий диапазон изменения характеристик передач и предъявляемых требований и критериев затрудняют оптимальность выбора передачи и детале, входящих в нее.

Просмотров: 9677 | Дата публикации: Среда, 06 августа 2014 10:00 |

Ременные передачи

Ременной передачей называется кинематический механизм передающий энергию с помощью гибкой связи использующей трение между ремнем и шкивом.

Составными частями ременной передачи являются расположенные на некотором расстоянии друг от друга ведущий и ведомый шкивы, которые огибаются специальным приводным ремнем.

Уровень передаваемой нагрузки при ременной передаче зависит от таких факторов, как напряжение натяжения ремня, коэффициент трения и угол обхвата шкива.

Ременные передачи бывают различных типов и классифицируются в зависимости о того, какую форму имеет поперечное сечение ремня. По этому критерию специалисты различают передачи круглоременные, клиноременные и плоскоременные. При этом в технике наиболее распространены клиновидные и плоские ремни.

Главным преимуществом плоских ремней является то, что их напряжение в местах соприкосновения со шкивами минимально, а клиновидных – то, что, благодаря своему профилю, они характеризуются повышенной тяговой способностью. Что касается круглых ремней, то их чаще всего можно встретить в машинах и механизмах, имеющих относительно небольшие размеры, к примеру, приборах, настольных станках, оборудовании пищевой и швейной промышленности.

Достоинства и недостатки ременных передач

Основными плюсами, которые имеют ременные передачи, являются следующие: несложная конструкция и невысокая стоимость; возможность обеспечения трансляции вращательного момента на большие расстояния; простота в эксплуатации и обслуживании; безударность работы и плавность хода.

В то же самое время ременные передачи имеют и целый ряд недостатков, к которым следует отнести: относительно большие размеры не позволяющие использовать их в ряде случаев; недолговечность при использовании на быстроходных механизмах; невозможность обеспечения постоянного передаточного отношения ввиду проскальзывания ремня; большие нагрузки на опоры и валы.

Следует также подчеркнуть, что надежность ременных передач существенно ниже, чем трансмиссий других типов, поскольку не исключены и достаточно часто случаются обрывы ремней и их соскакивания со шкивов. Именно поэтому ременные передачи требуют большего внимания с точки зрения обслуживания, и за ними нужно постоянно следить.

Типы плоскоременных передач

В зависимости от того как расположены оси шкивов, а так же от их назначения плоскоременные передачи разделяются на следующие типы: открытые передачи, передачи со ступенчатыми шкивами, перекрестные передачи и передачи с натяжным роликом.

Открытые передачи, характеризуются параллельными осями и тем, что шкивы вращаются в одном и том же направлении.

Передачи со ступенчатыми шкивами обеспечивают возможность изменения угловой скорости вращения ведомого вала при постоянной скорости ведущего вала.

У перекрёстных передач шкивы вращаются в противоположных направлениях, а их оси параллельны.

Читать еще:  КЕРН Строительный инструмент и оборудование

Передачи с натяжным роликом обеспечивают натяжение ремня в автоматическом режиме и увеличение угла обхвата шкива с небольшим диаметром.

Основными материалами для изготовления плоских ремней являются кожа, шерстяные, прорезиненные и хлопчатобумажные ткани, причем они могут иметь различную ширину. Какие именно из них используются в каждом конкретном случае, зависит от назначения ремня и условий его эксплуатации. Кроме того, немаловажное значение имеет и та нагрузка, которую будет испытывать ремень во время функционирования передачи.

Конструкция плоскоременной передачи относительно несложная, ее можно с успехом применять тогда, когда требуется высокие скоростные характеристики кинематических механизмов и большие расстояния между осями шкивов.

Клиноременная передача

Основным признаком клиноременной передачи является то, что ее приводной ремень имеет трапециевидное сечение с углом профиля, равным 40 °. По сравнению с ремнем плоского типа она способна передавать достаточно большие тяговые усилия, однако КПД ее существенно ниже.

Главная функция любого приводного ремня – это передача тягового усилия, и поэтому ему необходимо быть прочными, износостойкими, долговечными, обеспечивать хорошее сцепление со шкивами и при этом быть относительно недорогими.

Основная сфера использования клиноременных передач – машины и механизмы с малыми межосевыми расстояниями и большими передаточными отношениями. Оси валов при этом чаще всего располагаются в вертикальной плоскости.

Зубчатые ремни

Зубчатые ремни чаще всего изготавливаются из такого прочного и современного синтетического материала, как полиамид. В них довольно удачно сочетаются преимущества, которые имеют зубчатые зацепления и плоские ремни.

Эти ремни на своих рабочих поверхностях имеют небольшие выступы, которые во время работы входят в небольшие выемки, расположенные на шкивах. Они неплохо подходят для тех передач, которые передают вращение на высоких скоростях, а межосевое расстояние при этом невелико.

Шкивы для ременных передач

Для плоскоременных передач самой предпочтительной формой рабочей поверхности, которую имеет шкив, является гладкая поверхность, имеющая некоторую выпуклость. Что касается клиновидных ремней, то у них рабочими являются боковые поверхности шкивов. Шкивы изготавливаются из таких материалов, как сталь, пластические массы, алюминиевые сплавы и чугун.

Виды передач для различной техники и механизмов

В различных агрегатах используются разные приводные механизмы, потому применяются оптимальные для конструкции приводные ремни. Общими преимуществами всех ременных приводов являются:

  • сравнительно низкая цена и простота замены при необходимости.
  • значительный КПД,
  • возможность передавать двигательный импульс большой мощности
  • хорошие передаточные связи и их плавная регулировка,
  • незначительные затраты на обслуживание,
  • малые размеры механизма передачи,
  • большой температурный диапазон эксплуатации,
  • высокая невосприимчивость к агрессивным средам

Самым главным условием долгого функционирования работы системы ременной передачи является качество привода.

Приводные ремни делятся на зубчатые, клиновые, поликлиновые, плоские, Многоручьевые ремни и круглые, в зависимости от механизмов.


Рис. 1 Виды приводных ремней

Приводные зубчатые ремни изготавливаются из резины или полиуретана. Широкое распространение зубчатые ремни получили в механизмах, где особое значение придается синхронности вращения шкивов и их заданному положению. В таких механизмах принцип работы заключается в передачи импульса вращения за счет сцепки поперечных зубьев, которые имеются на полотне ремня, и шкива.

При проектировки ремней особое внимание уделяется форме зуба, в силу того, что движение осуществляются в результате сцепления шкива и зубьев ремня.

  • техника бытового назначения,
  • приборы промышленного назначения
  • автоматизированном оборудовании
  • автомобильной отрасли

Приводные клиновые ремни изготавливаются из высококачественной резины либо полимеров. Благодаря чему имеют огромный рабочий ресурс.

Трапециевидная форма обеспечивает передачу двигательного импульса, не в результате трения, а благодаря сцепке шкива и клиньев.

К основным геометрическим характеристикам клиновых ремней относится: ширина большого основания трапеции; высота ремня; расчетная ширина, находящаяся на уровне силового слоя; угол клина; длина ремня.

По технологии изготовления клиновые ремни делятся на: ремни обернутой классической конструкции (такие ремни обернуты по всему контуру прорезиненной тканью) и ремни нарезной конструкции (не имеют обертки).

Обернутые клиновые ремни имеют наружный слой из прорезиненной ткани. Слой служит для защиты боковых поверхностей от изнашивания.

Ремни нарезной конструкции изготавливаются с применения анизотропных материалов в слоях сжатия и растяжения и таким образом имеют монолитность и высокую поперечную жесткость. Ремни не имеющие обертки отличаются лучшим сцеплением со шкивами и способны передавать большую мощность. Помимо прочего, имеют повышенную долговечность.

Клиновые приводные ремни по конструкции разделяют на следующие типы:

— приводные — используемые в передачах промышленного оборудования, сельскохозяйственных машин и в приводах бытовой техники;

— вентиляторные — используемые в приводах агрегатов автомобилей, тракторов, а также двигателей комбайнов и других самоходных сельскохозяйственных машин;

— вариаторные — предназначенные для бесступенчатого регулирования скорости при передаче мощности от двигателя к рабочим органам сельскохозяйственных машин и промышленного оборудования.

Рис.2 Типы и размеры клиновых ремней

Плоские приводные ремни — самый распространенный и популярный тип привода. Их главной особенностью является то, что благодаря абсолютно плоской поверхности. Передача двигательного импульса обусловлена силой трения, возникающей при сцепке туго натянутого ремня с вращающимся шкивом.

Поликлиновые приводные ремни — это ремни нового поколения и используются в различных отраслях машиностроения и в автомобильных приводах. это своего рода гибрид плоского и зубчатого ремня.

Соединяющаяся со шкивом поверхность поликлинового ремня увеличена в три раза , чем при использовании плоских ремней за счет плоской верхней основы и наличии в нижней части продольных ручьев различной конфигурации. Достоинствами ремней привода этого типа являются:

  • возможность использования на валах небольшого диаметра
  • использование одного ремня для передачи двигательного импульса нескольким узлам
  • изумительная гибкость

Несмотря на то, что поликлиновые ремени имеет в два раза больший эксплуатационный ресурс в сравнении с клиновыми, они весьма чувствительны к непараллельности и осевому смещению шкивов. Это приводит к нарушению контакта рабочей поверхности ремня с валом. Таким образом срок службы поликлинового ремня значительно снижается.

Многоручьевые ремни предназначены для замены клиноременного группового привода и используются в передачах сельскохозяйственных машин и различного промышленного оборудования. Главное преимущество — отсутствие необходимости в подборе отдельных ремней группового привода по длинам. К недостаткам этих ремней следует отнести повышенные требования к качеству и износу шкивов. Рекомендуемое число ручьев многоручьевого ремня 2-6, минимальные диаметры шкивов 71-355 мм, передаваемая мощность до 170 кВт.

Круглые ремни привода

Круглые приводные ремни изготавливаются, как правило, без силового слоя диаметром от 2 до 18 мм из полиуретана ввиду того, что используются в мало нагруженных передачах. Двигательный импульс между шкивами передается за счет высокого натяжения ремня.

Агромир 404130, Волгоградская обл., г. Волжский, ул. Автодорога № 6, д. 31В (8443) 21-55-77; (8443) 21-64-40; +7 904-401-44-24

Виды трансмиссий: преимущества и недостатки

Трансмиссия – это совокупность механизмов, предназначенных для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам, а также регулировки величины тяги по мере изменения условий движения. Основными составляющими узла являются:

  • Система сцепления;
  • Коробка передач;
  • Ведущий мост;
  • Дифференциал.

Данные компоненты позволяют автомобилю перемещаться в любом направлении и на различной скорости в пределах установленного диапазона.

Какие виды трансмиссии бывают?

По типу привода

По данному критерию различают три вида узлов: с передним, задним, полным приводом.

Передний привод

В переднеприводной компоновке все составляющие трансмиссии помещаются под капотом авто, образуя большую систему механизмов. Мотор имеет повышенный КПД, что достигается за счет малого расстояния между силовым агрегатом и ведущими колесами. Небольшие размеры деталей и отсутствие карданного вала обеспечивают дополнительное пространство в салоне. Плюс автомобили с ведущей передней осью легче, более чувствительные в управлении.

Читать еще:  Подключение трехфазного двигателя через магнитный пускатель

Недостатки переднего привода:

  • Ощутимые вибрации от двигателя, независимо от его типа;
  • При резком трогании с места передние колеса начинают буксовать;
  • Большой радиус разворота за счет совмещения рулевого управления и шарнира равных угловых скоростей.
Задний привод

Энергия передается от двигателя на заднюю ось и задние колеса. Данный тип трансмиссии обеспечивает хорошую динамическую нагрузку, что улучшает проходимость автомобиля на низкокачественных дорогах, повышает управляемость авто на заносах и позволяет быстро ускоряться без лишней блокировки руля. Заднеприводная компоновка заняла нишу в спорткарах, автомобилях для экстремальных гонок и соревнований по дрифту.

Карданный вал в задней части добавляет веса машине, но не сказывается на динамике разгона. Плюс работа двигателя не сопровождается вибрациями, что обусловлено продольным расположением и установкой двигателя непосредственно на смягчающие компоненты.

Основным недостатком заднего привода является сокращение полезного пространства в салоне из-за применения тоннелей, необходимых для установки карданного вала. Также по отзывам водителей, на автомобиле с ведущим задним мостом сложно ездить по бездорожью.

Полный привод

В полноприводных автомобилях крутящий момент одновременно подается на переднюю и заднюю ось, что делает все колеса ведущими. Это придает следующие преимущества:

  • Повышенная проходимость машины за счет равномерного распределения нагрузок между всеми колесами;
  • Высокая курсовая устойчивость;
  • Минимальный риск пробуксовки;
  • Опция переключения на передний или задний привод для экономии топлива при нормальных условиях езды.

Компоновка обычно используется во внедорожниках, кроссоверах или других кузовах автомобилей, рассчитанных на езду по бездорожью или регулярное движение по плохим дорогам.

Минусы полного привода носят только финансовый характер. Данный вид трансмиссии имеет повышенный расход топлива и дорогой в ремонте, что обусловлено сложностью устройства.

По типу коробки передач

Механическая

Механическая трансмиссия – это тип узла, предполагающий смену режима езды путем ручного перемещения рычага с выжимом педали сцепления. Для передачи крутящего момента используются зубчатые шестерни и фрикционные элементы. Количество ступеней варьируется от 4 до 6 и более (наиболее распространенная 5-ступенчатая конфигурация). Несмотря на то, что это первый вид КПП, он остается востребованным до сих пор.

К преимуществам механической коробки относятся:

  • Высокий КПД;
  • Рациональный расход топлива и масла;
  • Ремонтопригодность;
  • Дешевизна обслуживания;
  • Возможен запуск накатом, буксировка (особенно важно для сурового российского климата).
  • Невозможность плавной смены скорости;
  • Сложность управления для новичков;
  • Неудобная смена режима на загруженных дорогах (например, в мегаполисах);
  • Преждевременная усталость водителя из-за постоянных переключений рычага и нажатия педали сцепления.

Роботизированная

Коробка-робот – это механическая КПП с автоматическим переключением передач. Как и в обычной механике, конструкция включает в себя валы, диск сцепления и корзину, при этом педаль сцепления отсутствует. Смена режима езды происходит за счет встроенных серво или электронных приводов.

  • Водителю не нужно перемещать рычаг и выжимать педаль сцепления;
  • Роботизированная коробка стоит дешевле классического автомата;
  • Топливная экономичность;
  • Возможность езды накатом, буксировки.

В сравнении с классическим автоматом, роботизированная КПП имеет следующие недостатки:

  • Переключение передач происходит с опозданием (производители уже решают эту проблему при помощи преселективной коробки с двумя сцеплениями);
  • Смена режима езды сопровождается толчками;
  • Незначительный откат назад при старте с места;
  • Склонность блока управления (сервомеханизмов) к поломкам.

Гидромеханическая (классическая)

Это обычная в нашем представлении коробка-автомат, предполагающая самостоятельную смену скоростей при минимальном участии водителя. От автовладельца требуется только нажимать на педаль газа под определенным усилием и переводить рычаг в другое положение при смене режима (задний ход, парковка, нейтралка и др.).

В АКПП вместо привычного сцепления используется гидротрансформатор, установленный отдельно от КПП. Данное устройство передает давление трансмиссионной жидкости из одной крыльчатки на другую, обеспечивая плавную смену скоростей во время движения.

Преимущества коробки автомат:

  • Простота вождения для новичков;
  • Отсутствие рывков, толчков при смене режима езды (при исправном техническом состоянии);
  • Исключен отказ назад при старте с места на горке;
  • Продление срока службы силового агрегата, трансмиссии;
  • Водителю не приходится отвлекаться на ручное переключение передач, что делает езду безопасной и комфортной;
  • Непрерывная передача крутящего момента, упрощающая управление автомобилем.

Вариатор (бесступенчатая КПП)

Крутящий момент передается на мост автомобиля при помощи ремня (цепи). Передаточное отношение регулируется по мере изменения диаметра шкива, величина которого определяется усилием при нажатии педали акселератора.

  • Плавная смена скоростного режима;
  • Отсутствие толчков или рывков при переключении передачи;
  • Возможность использования на малолитражных двигателях.
  • Минимальный расход топлива.

Из минусов можно отметить только дорогостоящее обслуживание и медленный разгон автомобиля. Также стоит помнить о мерах предосторожности:

  • Старт с места должен быть плавным, без резких нажатий педали газа (для предупреждения буксировки);
  • Буксировка тяжелых прицепов приводит к сокращению ресурса ремня;
  • Не совместим с моторами большой мощности из-за ограничений крутящего момента.

Гидростатическая

Конструкция данных трансмиссий позволяет передавать мощность мотора к рабочим устройствам, находящимся на дальних расстояниях. Разновидность нашла широкое применение в дорожно-строительных машинах, металлорежущих станках, плавсредствах, а также других видах техники, для которой требуется большое передаточное число.

Оборудование имеет повышенные требования к качеству трансмиссионной жидкости.

Гидравлическая

За каждую передачу отвечает отдельная гидромуфта, что позволяет передавать крутящий момент наибольшей величины без вибраций и рывков. Трансмиссия в основном используется на железнодорожной технике.

Электромеханические

Этот вид трансмиссии работает в паре с электрическим двигателем. Основными компонентами являются: генератор тока, система управления, электропроводка для соединения рабочих узлов. Отдельные модели применяются в с/х, морской технике, общественном транспорте и др.

Все виды трансмиссий в разной степени склонны к поломкам. При выявлении признаков некорректной работы КПП обращайтесь в компанию Avir Group. Мы специализируемся на ремонте трансмиссий грузовых автомобилей, пассажирского транспорта и различных видов спецтехники.
Вас может заинтересовать:

Музей науки и техники

Петропавловская крепость, Нарышкин бастион

Музей представляет богатейшее собрание предметов, связанных с различными областями техники и научных знаний — своеобразную ретроспективу бытовых, измерительных, вычислительных, оптических приборов, транспортных средств и других технических устройств, использовавшихся петербуржцами-ленинградцами в работе и в повседневной жизни на протяжении полутора столетий: с середины XIX до конца ХХ века.

В состав экспозиции вошло более 600 экспонатов из Фонда науки и техники Государственного музея истории Санкт-Петербурга, коллекция которого начитывает более 12 000 единиц хранения.

Помимо знакомства с уникальной исторической коллекцией бытовой техники посетители нового музея могут на примере этих привычных вещей получить представление об основных понятиях механики, электромагнетизма и оптики.

Кроме того, музей расскажет об изобретениях, сделанных в Петербурге-Ленинграде, о выдающихся ученых, которые внесли большой вклад в развитие научно-технического прогресса, о промышленных предприятиях города, выпускавших те или иные виды техники.

Экспозиция музея разделена на три части, соответствующие основным разделам физики: «Механика», «Оптика», «Электромагнетизм».

Раздел «Механика» посвящен простым механизмам: рычагу и зубчатой передаче.

Принцип работы рычага демонстрируют ножницы, плоскогубцы, мясорубки, орехоколы, овощерезки, а также весы самых разных модификаций и назначения: маятниковые, рычажные, пружинные, коромысловые. Часовые механизмы показывают действие зубчатой передачи. Здесь представлена целая коллекция часов: настольные, напольные, консольные, каминные, часы-будильники, карманные, наручные. Среди них экземпляры XVIII века, созданные лондонскими мастерами Дж. Фентоном и Дж. Даддсом, немецкой компанией «Moser & Co», работы петербургской часовой фирмы П. Буре и завода Эриксон.

Читать еще:  Как правильно варить сваркой: инструкция и видео урок

В этом зале представлены и комбинированные механизмы с присутствием рычажной силы. Это швейные машины самых разных конструкций и производителей, в том числе машинки знаменитой компании «Зингер». Счетные машины – арифмометры системы П. Л. Чебышева и системы В. Т. Однера. пишущие машины: «Ундервуд», «Миньон», «Ремингтон», «Смит Премьер», «Ленинград», «Москва» и др..

Один из самых ярких экспонатов этого раздела — клавиатура карильона Петропавловского собора (Мехелен, Бельгия, мастер Сомерс)

Зал «Электромагнетизм» рассказывает о таких явлениях, как электрический ток, электромагнитные колебания и волны. На примере представленных здесь экспонатов показаны основные этапы развития теории электромагнетизма — изобретение радио, лампового триода, транзистора и начало эры беспроводных технологий. Отдельное внимание уделено физическим процессам, происходящим при телевизионной передаче.

В этом разделе представлены всевозможные измерительные приборы (вольтметры, амперметры, гальванометры, ваттметры, фазометры), микрофоны, громкоговорители, радиоприемники, радиолы, магнитофоны.

Интересны телеграфные аппараты Морзе начала ХХ века, телефоны: от телефонной трубки Белла 1880-х годов до моделей 1970-1980-х годов, телефонные коммутаторы 1930-1940-х годов.

Особого внимания заслуживает широкий модельный ряд телевизоров, выпущенных в Ленинграде: от самых первых моделей «Ленинград Т-2», «КВН-49-4» до цветных телевизоров «Радуга» и «Электроника».

В разделе «Оптика», объединившем бинокли, подзорные трубы, микроскопы, стереоскопы, диапроекторы, фотоаппараты, кинокамеры, кинопроекторы, раскрываются такие понятия, как фокусное расстояние, освещенность, искажение изображения, комбинации цветовых фильтров.

Стоимость билетов: 200 рублей, льготный (учащиеся, пенсионеры) — 120 руб.

Виды передач для различной техники и механизмов

Механизмом называется система связаных твердых тел, предназначеных для передачи и преобразования движения одного или нескольких тел в требуемое движение других тел.

Элементы механической системы :

Деталь — элемент конструкции не имеющий в своем составе внутренних связей.

Звено — твердое тело или система жестко связанных твердых тел входящая в состав механизма.

Структурная группа — кинематическая цепь, состоящая из подвижных звеньев, связанных между собой кинематическими парами, и удовлетворяющая некоторым заданным условиям.

Типовой механизм — простой механизм, для которого разработаны методы решения.

Под отношениями механической системы понимаются соединения двух типов: Подвижные(кинематические пары) и неподвижные.

Кинематическая пара (КП) — подвижное соединение двух звеньев, допускающее их вполне определенное относительное движение.

Классификация кинематических пар.

  1. по виду места контакта поверхностей звеньев:
    • низшие;
    • высшие.
  2. по способу замыканию пар:
    • силовое;
    • геометрическое.
  3. по относительному движению звеньев, образующих пару:
    • вращательные;
    • поступательные;
    • винтовые;
    • плоские;
    • сферические.
  4. по числу подвижностей в относительном движении звеньев (5. 1).
  5. по числу условий связи, накладываемых на относительное движение звеньев (1. 5).

Основные понятия структурного синтеза и анализа.

Подвижность механизма — число независимых обобщенных координат однозначно определяющих положение звеньев механизма в пространстве.
Связь — ограничение, наложенное на перемещение тела по данной координате.
Избыточные связи — это связи число которых в механизме определяется разностью между суммарным числом связей, наложенных кинематическими парами, и суммой степеней подвижности всех звеньев, местных подвижностей и заданной подвижностью механизма в целом.
Местные подвижности — подвижности механизма, которые не оказывают влияния на его функцию положения.

Основные структурные формулы.

W = H * n — S (H-i) * pi

где : H — число степеней подвижностей твердого тела(в пространстве H = 6, на плоскости H = 3);
n — число подвижных звеньев в механизме;
i — число подвижностей в КП;
pi — число КП с i подвижностями.

Для расчета избыточных связей :

где : q — число избыточных связей в механизме;
W — заданная или требуемая подвижность механизма;
Wм — число местных подвижностей в механизме;
W — расчетная подвижность механизма;

Структурная схема механизма — графическое изображение механизма, выполненное с использованием условных обозначений, рекомендованных ГОСТ или принятых в специальной литературе, содержащее информацию о числе и расположении элементов (звеньев, групп), а так же о виде и классе кинематических пар, соединяющих эти элементы.

На рис 1.1 изображена структурная схема механизма привода шасси самолета. На ней изображаются звенья механизма, их взаимное расположение, а также кинематические пары. На схеме звенья обозначаются цифрами, а кинематические пары — заглавными латинскими буквами. Цифры в индексах обозначений КП указывают относительную пеодвижность звеньев в паре, буквы — на вид пары, который определяется видом относительного движения звеньев ( в — вращательное, п — поступательное, ц — цилиндрическое, вп — высшая пара ).
Проведем структурный анализ данного механизма.

Общее число звеньев механизма : k = 7
Число подвижных звеньев механизма : n = k — 1 = 6
Число КП pi = 8 (вращательных p = 7, поступательных p1п = 1);
Подвижность механизма на плоскости : W пл = 3 * 6 — 2 * 8 = 2 = 1 + 1 = W + Wм;
Число избыточных связей : q пл =W + Wм — W пл = 1 + 1 — 2 = 0;
Если считать механизм пространственным, то :
W пр = 6 * 6 — 5 * 8 = — 4;
q пр = W + Wм — W пр = 1 + 1 — (-4) = 6;

Структурная классификация механизмов по Ассуру Л.В.

По этой классификации механизмы не имеющие избыточных связей и местных подвижностей состоят из первичных механизмов и структурных групп Ассура (см. рис.1.2).

Под первичным механизмом понимают механизм, состоящий из двух звеньев (одно из которых неподвижное) образующих кинематическую пару с одной Wпм = 1 или несколькими Wпм > 1 подвижностями.
Структурной группой Ассура (или группой нулевой подвижности) называется кинематическая цепь, образованная только подвижными звеньями механизма, подвижность которой (на плоскости и в пространстве) равна нулю (Wгр = 0).
Конечные звенья групп Ассура, входящие в две кинематические пары, из которых одна имеет свободный элемент звена, называются поводками. Группы могут быть различной степени сложности. Структурные группы Ассура делятся на классы в зависимости от числа звеньев, образующих группу, числа поводков в группе, числа замкнутых контуров внутри группы. В пределах класса (по Ассуру) группы подразделяются по числу поводков на порядки (порядок группы равен числу ее поводков). Механизмы классифицируются по степени сложности групп входящих в их состав. Класс и порядок механизма определяются классом и порядком наиболее сложной из входящих в него групп. Особенность структурных групп Ассура-их статическая определимость. Если группу Ассура свободными элементами звеньев присоеденить к стойке, то образуется статически определимая ферма. Используя группы Ассура удобно проводить структурный, кинематический и силовой анализ механизмов.

Проведем структурный анализ плоского механизма, схема которого приведена на рис.1.1 и представим его в виде совокупности первичного механизма и структурных групп Ассура. Результаты структурного анализа изображены на рис.1.3. Для рассматриваемого механизма структурный анализ можно проводить только для плоской модели, так как она не содержит избыточных связей. Механизм состоит из двух рычажных двухповодковых групп (1-й класс 2-ой порядок). Если рассмотреть полученные структурные группы как пространственные, то они не будут группами нулевой подвижности ибо обладают избыточными связями. Чтобы преобразить их в группы с нулевой подвижностью снизим классы кинематических пар, не допуская при этом возникновения местных подвижностей. По группам звеньев классы пар изменяются так :

группа звеньев 2 — 3

группа звеньев 4 — 5


После таких изменений классов КП подвижность механизма :

W пр = 6 * 6 — (5 * 3 + 4 * 4 + 3 * 1) = 2 ,

где одна подвижность — основная, а вторая — местная.
Число избыточных связей :

q пр = W + Wм — W пр = 1 + 1 — 2 = 0

В данном случае для устранения избыточных связей мы воспользовались способом снижения классов КП. В заключение необходимо отметить, что устранять избыточные связи нужно не всегда. Многоподвижные КП сложнее и дороже в изготовлении, механизмы с такими парами часто обладают меньшей жесткостью и точностью, чем механизмы с одноподвижными КП.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector