Слайд 1УМПО. Лекция №5
УЗЛЫ И МЕХАНИЗМЫ ПОЛИГРАФИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ (УМПО)
ЛЕКЦИЯ № 5
ЧЕРВЯЧНЫЕ,
ПЛАНЕТАРНЫЕ И ФРИКЦИОННЫЕ ПЕРЕДАЧИ
Манаков В. П.
Факультет электронных аппаратов, кафедра инженерной
и компьютерной графики, ХНУРЭ
Слайд 2УМПО. Лекция №5
ПЛАН ЛЕКЦИИ
5.1. Червячные передачи
5.2 Планетарные передачи
5.3 Фрикционные передачи
5.3.1 Классификация
фрикционных передач
5.3.2 Основы теории и работа
передачи
5.3.3 Расчет фрикционной передачи
Слайд 3УМПО. Лекция №5
ЧЕРВЯЧНЫЕ ПЕРЕДАЧИ
Внешний вид червячной передачи
1 – винт-червяк,
2 –
червячное колесо
Слайд 4УМПО. Лекция №5
СХЕМА ЧЕРВЯЧНОЙ ПЕРЕДАЧИ
Слайд 5УМПО. Лекция №5
ЧЕРВЯЧНЫЕ ПЕРЕДАЧИ
Передаваемые мощности:
до 50 кВт, реже - до
200 кВт.
Реализуемые передаточные отношения:
U=7÷100 и более.
Область применения:
подъемно-транспортные машины,
металлорежущие станки; в полиграфическом оборудовании – регулировочные механизмы лентопитающих и листоускоряющих устройств, механизмы самонаклада печатных машин и т.д.
Слайд 6УМПО. Лекция №5
ДОСТОИНСТВА
большие передаточные числа в
одной паре
при незначительных
габаритных размерах и массе;
плавность зацепления и
бесшумность работы;
возможность самоторможения.
Слайд 7УМПО. Лекция №5
НЕДОСТАТКИ
относительно низкий коэффициент полезного действия (0,7÷0,85) при больших
передаточных числах;
повышенный износ;
относительно высокая стоимость изготовления и строгие
требования к точности изготовления и сборки;
необходимость применения для колеса дорогих антифрикционных материалов.
Слайд 8УМПО. Лекция №5
ПЛАНЕТАРНЫЕ ПЕРЕДАЧИ -
Передачи, имеющие зубчатые колеса
с перемещающимися осями (сателлиты).
В полиграфическом оборудовании встречаются в периферийных
рулонных тормозных устройствах, механизмах ударной фальцовки и т. п.
Слайд 9УМПО. Лекция №5
ПЛАНЕТАРНЫЕ ПЕРЕДАЧИ
Планетарные передачи могут реализовать большие передаточные числа
(U≥1500) с коэффициентом полезного действия 0,97÷0,99.
К недостаткам планетарных передач можно
отнести повышенные требования к точности изготовления и монтажу.
Слайд 10УМПО. Лекция №5
ПЛАНЕТАРНЫЕ ПЕРЕДАЧИ
1 – опорное колесо; 2 – сателлит; h – водило
Слайд 11УМПО. Лекция №5
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Зубчатые колеса, относительно которых обкатываются сателлиты,
называются центральными (зубчатые колеса 1 и 3). Неподвижное центральное колесо называется
опорным
Слайд 12УМПО. Лекция №5
Используются в качестве:
- редуктора с постоянным передаточным числом;
-
коробки скоростей, передаточное число которой можно изменять;
- поочередно тормозящих отдельных
основных звеньев;
- дифференциального механизма для разложения одного вращательного движения на два или сложения двух в одно.
Слайд 13УМПО. Лекция №5
Уменьшение массы в 2-3 раза за счет:
повышенной несущей
способности внутреннего зацепления зубчатых колес;
распределения нагрузки на несколько потоков, число
которых равняется числу сателлитов;
взаимного распределения радиальных сил при симметричном размещении сателлитов.
Слайд 14УМПО. Лекция №5
ФРИКЦИОННЫЕ ПЕРЕДАЧИ
Фрикционные передачи осуществляют передачу крутящего момента
за счет
сил трения на контактирующих поверхностях звеньев передаточного механизма
Слайд 15УМПО. Лекция №5
ФРИКЦИОННЫЕ ПЕРЕДАЧИ
Используются в механизмах:
бумагопитающих устройств в
листовых печатных машинах;
устройствах автосклейки;
создания и регулирования натяжения ленты
в рулонных печатных машинах;
механизмах накатной и раскатной систем красочных аппаратов;
различных печатающих устройствах средств оперативной печати и др.
Слайд 16УМПО. Лекция №5
ФРИКЦИОННЫЕ ПЕРЕДАЧИ
Передаточное отношение в механизмах кинематического назначения может
достигать 25 и более, а в силовых передачах до 15.
Передаваемая мощность
доходит до 300 кВт при окружной скорости до 25 м/с
Слайд 17УМПО. Лекция №5
ДОСТОИНСТВА
простота конструкции;
бесшумность работы;
возможность включения «на ходу», т.е.
без остановки машины, что особенно важно в полиграфии;
отсутствие «мертвого хода»;
возможность
регулирования скорости;
автоматическое предохранение от поломок при перегрузках.
Слайд 18УМПО. Лекция №5
НЕДОСТАТКИ
наличие упругого скольжения (как следствие – непостоянство передаточного отношения и
потери на трение);
износ катков;
необходимость создания усилия, прижимающего катки.
Слайд 19УМПО. Лекция №5
Классификация фрикционных передач
Фрикционные передачи с
постоянным передаточным отношением с параллельными валами
Слайд 20УМПО. Лекция №5
Классификация фрикционных передач
Фрикционные передачи с постоянным
передаточным отношением и пересекающимися валами
Слайд 21УМПО. Лекция №5
Классификация фрикционных передач
Передачи с углом пересечения
осей δ=90º, телами трения которых являются диск и каток, называются
лобовыми
Слайд 22УМПО. Лекция №5
Классификация фрикционных передач
Для преобразования
вращательного движения ведущего звена в поступательное ведомого звена
Слайд 23УМПО. Лекция №5
ВАРИАТОРЫ – передачи с переменным передаточным отношением
С непосредственным касанием
ведущего звена к ведомому
(а – лобовой, б – конусный, в – дисковый)
Слайд 24УМПО. Лекция №5
Схемы вариаторов
с промежуточными звеньями
г – конусный
с промежуточным диском,
д – торовый,
е – клинопасный с раздвижными
конусами
Слайд 25УМПО. Лекция №5
Основы теории и работа передачи
Q – сила прижима
катков, Fтр=Qf - сила трения,
T2 – момент сопротивления, P=T2/r2
– окружная сила,
К – коэфф. запаса сцепления
Слайд 26УМПО. Лекция №5
Передаточное отношение цилиндрической передачи
где r1 и r2 - радиусы роликов;
V1
и V2 - окружные скорости;
- коэффициент упругого проскальзывания роликов
Слайд 27УМПО. Лекция №5
Расчет фрикционной передачи
по напряжениям смятия
где [σсм]– нормальные
напряжения при смятии; [σсм]=(1,5÷1,7)σ-1 (σ-1 – предел усталости при симметричном цикле)
;
Слайд 28УМПО. Лекция №5
Расчет неметаллических колес и колес с неметаллической облицовкой
может быть проведен по удельному давлению
Слайд 29УМПО. Лекция №5
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Тексты лекций по курсу «Узлы и
механизмы полиграфического оборудования» для студентов специальности КТСИПП/ Манаков В.П. –
Харьков: ХНУРЭ, 2003. – 135 с. (Электронный вариант)
2. Красковский Е. А., Дружинин Ю. А., Филатова Е. М. Расчет и конструирование механизмов приборов и вычислительных систем: Учеб. Пособие для приборостроит. спец. вузов/Под ред. Ю. А. Дружинина. – 2-е изд., перераб. и доп.. – М.: Высш. шк., 1991. – 480 с.
Слайд 30УМПО. Лекция №5
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
Назовите основные достоинства и недостатки червячных,
планетарных и фрикционных передач.
Где применяются рассматриваемые виды передач, в том
числе в полиграфическом оборудовании?
Объясните теоретические основы работы фрикционной передачи.