V mechanických zařízeních, aby bylo dosaženo většího převodového poměru nebo změny rychlosti a reverzace, je často nutné použít pro převod více párů ozubených kol, jako jsou obráběcí stroje, převodovky a diferenciály používané v automobilech a převodovky široce používané v inženýrství. atd. Tento druh převodového systému složeného z více párů ozubených kol se nazývá ozubené soukolí nebo zkráceně ozubené soukolí.
Podle toho, zda je poloha os každého ozubeného kola při převodu pevná, se ozubené soukolí dělí na dva základní typy: soukolí s pevnou osou a soukolí planetové. Geometrické polohy os všech ozubených kol jsou během přenosu pevné a tento druh ozubeného soukolí se nazývá ozubené soukolí s pevnou osou.
Při převodu se geometrická osa ozubeného kola g otáčí kolem společné osy ozubených kol a, b a členu H a takové soukolí se stává planetovým soukolím. Podle různých stupňů volnosti lze planetové soukolí rozdělit na planetové soukolí a diferenciální soukolí. Planetové soukolí má jeden stupeň volnosti a planetové soukolí má dva stupně volnosti.
1. Převodový poměr soukolí
Poměr rychlosti hnacího kola na začátku soukolí k hnanému kolu na konci se nazývá převodový poměr soukolí a i představuje velikost úhlu natočení.
Ve vzorci n1 — rychlost hnacího kola 1, r/min; nk——rychlost hnaného kola, r/min;
2. Role ozubeného soukolí
2.1 Uvědomte si přenos pohybu a síly mezi dvěma osami, které jsou od sebe daleko
U ozubeného převodu, kdy je vzdálenost mezi hlavním a hnaným hřídelem relativně velká, pokud se pro převod použije pouze jeden pár ozubených kol, bude velikost ozubených kol nevyhnutelně velká. Stejně tak je nepohodlná konstrukční velikost a hmotnost jak rostoucího stroje, tak opět odpadního materiálu a výrobní instalace. Pokud se místo převodu použije ozubené soukolí složené ze dvou párů ozubených kol, může být velikost ozubeného kola mnohem menší a výroba a instalace jsou také pohodlnější.
Jak funguje řazení jízdních kol
2.2 Realizujte směšovací převod
Použitím ozubeného soukolí může jeden hnací hřídel pohánět několik hnaných hřídelů, aby se otáčely současně, aby se dosáhlo různých požadovaných rychlostí.
2.3 Realizujte převod s proměnnou rychlostí
Když jsou otáčky hnacího hřídele konstantní, může hnaný hřídel získat různé pracovní rychlosti pomocí ozubeného soukolí. Tento druh převodovky se nazývá převodovka s proměnnou rychlostí. Mnoho strojů, jako jsou automobily, obráběcí stroje a jeřáby, vyžaduje pohony s proměnnou rychlostí.
obrázek
▲ Převodovka
2.4 Získejte větší převodový poměr
Velký převodový poměr lze dosáhnout použitím soukolí s pevnou osou nebo planetového soukolí.
Pokud se k získání velkého převodového poměru použije ozubené soukolí s pevnou osou, je zapotřebí vícestupňový převod, což má za následek složitou a objemnou konstrukci převodového zařízení. U planetového soukolí je k dosažení velkého převodového poměru zapotřebí pouze několik převodů. Vzhledem k tomu, že systém planetových převodů používá více planetových převodů ke sdílení zatížení a často používá převod s vnitřním záběrem, je prostor uprostřed vnitřního převodu využíván rozumně a vstupní hřídel a výstupní hřídel jsou na stejné ose, což nejen výrazně zvyšuje nosnost planetového reduktoru. vylepšený a radiální rozměr je velmi kompaktní. Za podmínky stejného výkonu a převodového poměru je objem a hmotnost planetového reduktoru pouze 1/2~1/3 reduktoru ozubeného kola s pevnou hřídelí.
obrázek
2.5 Uvědomit si syntézu a rozklad pohybu
Ve strojních zařízeních se k realizaci syntézy a rozkladu pohybu používá diferenciální planetové soukolí se dvěma stupni volnosti. Toto je jedinečná funkce planetového soukolí.
Syntéza pohybu: Soukolí diferenciálu má dva stupně volnosti a pouze když je dán pohyb libovolných dvou ze tří základních složek, lze určit pohyb třetí základní složky. To znamená, že pohyb třetí základní složky je syntézou pohybů ostatních dvou základních složek.
obrázek
▲Soukolí diferenciálu s kuželovým ozubením (syntéza pohybu)
Rozklad pohybu: Pomocí soukolí diferenciálu lze rotaci jedné základní složky rozložit i na rotaci dalších dvou základních složek podle požadovaného poměru.
obrázek
▲Automobilový diferenciál (rozklad pohybu)
Nakonec se podíváme na vysoký
3D demonstrační animace principu činnosti vysokorychlostní kolejové ozubené spojky
Zrození ozubeného kola, nečekal jsem, že proces obrábění bude tak složitý
