Кинематических передачах

екая диаграмма обычно представляет собой графическое изображение изменения одного из кинематических параметров звена: перемещения, скорости или ускорения точки звена исследуемого механизма в функции времени или перемещения начального звена механизма, т. е. в функции обобщенной координаты.

1° . В главе IV были изложены графические методы кинематического анализа плоских механизмов. Графические методы наглядны и универсальны, так как позволяют определять положения скорости и ускорения звеньев механизмов любой структуры. Но графические методы не всегда обладают той точностью, которая бывает необходима в некоторых конкретных задачах анализа механизмов. В этих случаях предпочтительнее применение аналитических методов, с помощью которых исследование кинематики механизмов может быть сделано с любой степенью точности Кроме того, аналитические зависимости позволяют выявлять взаимосвязь кинематических параметров механизма с его метрическими параметрами, т е размерами звеньев Роль анал;тпчесчк1:х методов кинематического анализа механизмов особенно возросла

Рис. 8.21. К определению кинематических параметров крестовины механизма шарнира

Рис. 8.28. К определению кинематических параметров кривошишю-ползуиного механизма

7°. Силы движущие и силы производственных сопротивлений в зависимости от их физических и технологических характеристик могут быть функциями различных кинематических параметров! перемещений, скоростей, ускорений и времени. В теории механизмов мы предполагаем эти силы обычно известными и заданными в аналитической или графической форме. В последнем случае — это диаграммы сил, работ или мощностей.

Кинематический анализ механизма ведется в следующем порядке: сначала исследуется движение начальных звеньев, а затем выполняется кинематический анализ отдельных структурных групп в порядке их присоединения при образовании механизма. В этом случае в каждой структурной группе будут известны положения, скорости и ускорения тех элементов кинематических пар, к которым присоединяется данная группа. Кинематический анализ каждой группы Ассура должен начинаться с определения кинематических параметров внутренних пар группы. Затем определяются

Расчет геометрических и кинематических параметров

Силы полезных сопротивлений в целом препятствуют движению механизма, работа этих сил за время рабочего цикла отрицательна, направления их образуют тупые углы с направлениями скоростей точек приложения (в частном случае противоположны скоростям). Однако на отдельных этапах рабочего цикла последнее условие может быть нарушено и силы полезных сопротивлений могут совершать положительную работу. В общем случае силы движущие и силы сопротивления (или их моменты) являются функциями ряда кинематических параметров (дуговой или угловой координаты, линейной или угловой скорости, времени).

Зависимость движущей силы или силы сопротивления (или моментов этих сил) от кинематических параметров, заданная аналитически или графически, называется механической характеристикой соответственно двигателя или рабочей машины.

Механическими характеристиками двигателя и рабочей машины называются также зависимости от кинематических параметров мощностей движущих сил и сил сопротивления.

подшипники, что обусловлено действием возникающих при вращении ротора неуравновешенных сил инерции. Эти силы, зависящие от кинематических параметров и переменные по направлению, в быстроходных механизмах могут достигать значительной величины и способствовать разрушению подшипников, а также вызывать вибрации станины и фундамента, на котором установлен механизм. Цель балансировки роторов заключается в устранении этих отрицательных явлений. Раньше чем переходить к методам балансировки, рассмотрим задачу приведения сил инерции неуравновешенного ротора к каноническому виду.

(?=10 000. . .12000 МПа), а также полиамиды типа капрона. Из пластмассы изготовляют обычно одно из зубчатых колес пары. Из-за сравнительно низкой нагрузочной способности пластмассовых колес их целесообразно применять в малонагруженных и кинематических передачах. В силовых передачах пластмассовые колеса используют только в отдельных случаях, например при необходимости обеспечить бесшумную работу высокоскоростной передачи, не прибегая к высокой точности изготовления и вместе с тем при условии, что габариты этой передачи допускают повышенные размеры колес. Пластмассовые колеса целесообразно применять и в тех случаях, когда трудно обеспечить точное расположение валов (нет общего жесткого корпуса). Эти колеса менее чувствительны к неточностям сборки и изготовления благодаря малой жесткости материала.

Передачи с постоянным передаточным числом применяются в механизмах приборов. Вариаторы широко используются в кинематических передачах приборов и на первых быстроходных ступе-

В кинематических передачах при z\ ^ 5>17 jti=jt2 = 0, при 12
Червячные колеса (рис. 11.4). Минимальные числа зубьев колес % mjn во вспомогательных кинематических передачах при червяках с одним витком принимают равными 17. ..18, в силовых передачах Zj min =26. ..28. Оптимально для силовых передач: Z2 = 32...63 (не более 80). В приводах столов большого диаметра г2 до-ходит до 200. ..300, в отдельных случаях до 1000.

ширины ролика, механических свойств материалов рабочих поверхностей ролика и кулачка и заданной долговечности. В кинематических передачах геометрическим ограничением являются допустимые ошибки положения и отсутствие самопересечения конструктивного профиля, когда радиус ролика ошибочно назначают больше, чем минимальный радиус кривизны на каком-либо участке центрового профиля (рис. 17.15). Подобное самопересечение, профиля показано На рИС. 17.15 ДЛЯ ПРОФИЛЯ 4 При /?P4>(>min. ПрИ /?p3=pmm НЭ

Фрикционные вариаторы широко применяют как в силовых, так и в кинематических передачах, когда требуется бесступенчатое регулирование передаточного числа (подробно см. § 3.21).

Пластмассовые колеса обеспечивают бесшумную и плавную работу. Применяются в низконагруженных и кинематических передачах. Конструкции зубчатых колес. Конструкция колес зависит от способа получения и последующей обработки заготовок, размеров колес и объема их производства. Зубчатые колеса диамет- й/ . °г ром da^ 150 мм изготовляют из круглого проката или из поковок , плоскими (рис.

В механизмах приборов и систем управления применяются как кинематические, так и силовые волновые передачи с модулем т = 0,2 ... 2 мм. В силовых передачах гибкие колеса изготовляют из высококачественных легированных сталей, а в кинематических передачах—из пластмасс.

В кинематических передачах передаточное отношение может достигать значения г,2=1000; в силовых передачах обычно ii-> = 8 ... 100. Значения осевых модулей т выбирают по СТСЭВ 267 — 76, а межосевые расстояния aw по ГОСТ 2144—66.

К параметрам червячной передачи относятся: число заходов червяка, которое выбирают в пределах 2, = 1 ... 4 для силовых и г,-< 6 в приборных передачах. Число зубьев z-, червячного колеса определяется передаточным отношением передачи при условии z2>-2:min. В кинематических передачах 2lllin=17 ... 18, а в силовых 2mln = 26 ... 28.

получения большого передаточного отношения и при одной сцепляющейся паре, если применять однозаходные'червяки с малым углом подъема; однако это вызывает большие потери на трение. Червяки с г, = 1 применяют обычно в приводах с кратковременными включениями и в кинематических передачах.