Mekaaninen vaihteisto

Mekaaninen vaihdelaatikko  on mekaaninen energiansiirto pyörimällä, joka muuntaa pyörimisnopeuden ja vääntömomentin suuruusluokkaa [1] . Perustuu termin etymologiaan , johdettu lat.  vähennä "vähennä", vaihteiston päätehtävä on pelkistys, toisin sanoen vähentää voimaa, joka tarvitaan ohjaamaan laitetta, joka muuntaa siirretyn mekaanisen energian hyödylliseksi työksi .

Mekaanisen vaihteiston kanoninen tyyppi on vaihdesarja , jossa vetovaihde on pienempi ja vetopyörä suurempi. Vaihteiston toiminnot voidaan suorittaa vaihteiden lisäksi planeettavaihteella ja aaltovaihteella [2] [3] .

Kuinka se toimii

Minkä tahansa vaihteiston toimintaan sovelletaan mekaniikan kultaista sääntöä : vaihteisto ei käytännössä muuta pyörimisen välittämää tehoa (säädetty tehokkuuteen ), vaan muuttaa vain vastavuoroisesti kahta komponenttiaan - vääntömomenttia ja kulmanopeutta . Muutoksen määrä määräytyy välityssuhteen mukaan . Samanaikaisesti voimanvähennys olettaa, että vääntömomentti vaihteiston sisääntulossa on pienempi kuin sen ulostulossa, ja kulmanopeus, päinvastoin, tulossa on suurempi kuin lähdössä. Minkä tahansa tällaisen vaihteiston välityssuhde on suurempi kuin yksi, ja itse termi "alennuslaite", joka mainitaan ilman sen lisämääritelmiä , tarkoittaa täsmälleen samankaltaista vaihteistoa.

Harvinaisissa tapauksissa (lähinnä sijoittelusyistä) tekniikassa käytetään vaihteistoja, joiden välityssuhde on alle yksi. Tällaista vaihdelaatikkoa venäjänkielisessä puheessa kutsutaan "aste-up-vaihteistoksi". Tässä "lisäämisen" määritelmä tulee sekä lopullisen laitteen käyttämiseen tarvittavan voiman lisäämisestä että käytetyn vaihteiston kulmanopeuden lisäämisestä tällaisessa vaihteistossa. Muodollisesti, termin "vähennys" etymologian perusteella, termi "aste-up vaihteisto" on oksymoroni , mutta todellisuudessa venäjäksi ei ole yhteistä synonyymiä, ja ehkä sopivampaa termiä " kerroin " ei käytännössä käytetä jokapäiväiseen elämään ja sitä ymmärretään huonosti. Samanaikaisesti GOST on virallisesti vahvistanut sellaisen termin kuin "overdrive", ja se on oikeutetusti läsnä suunnittelusanakirjassa.

Vaihteiston luokitus ja ominaisuudet

Vaihteistojen luokitus GOST:n mukaan

Vaihteistot luokitellaan seuraavasti:

  1. kinemaattisessa kaaviossa käytettyjen vaihteiden tyyppi [4] .
  2. vähennysvaiheiden määrä [4] ;
  3. tulo- ja ulostuloakselien geometristen akselien keskinäinen järjestely [5] ;
  4. vaihteiston kiinnitystapa [6] .

Vaihteiston pääominaisuudet

Nämä ovat:

  1. yleinen välityssuhde ;
  2. hidaskäyntisen akselin nimellisvääntömomentin arvo;
  3. suurin mahdollinen nopeus.

Vaihteistokotelot

Massatuotannossa standardoituja valuvaihdekoteloita käytetään laajalti. Useimmiten raskaassa teollisuudessa ja konepajateollisuudessa käytetään valuraudasta , harvemmin valuteräksestä valmistettuja runkoja . Kun suunnittelua on kevennettävä mahdollisimman paljon, käytetään kevytmetallikoteloita. Vaihteiston kotelossa on useimmiten kiinnityspisteet - tassut ja / tai korvat, joita varten vaihteistoja siirretään ja / tai kiinnitetään alustaan. Tiivisteet (öljytiivisteet) on sijoitettu akselien ulostuloon öljyvuotojen estämiseksi. Vaihteiston koteloissa on usein rakenteellisia elementtejä, jotka estävät vaihteiston kuumenemisesta sen käytön aikana aiheutuvan paineen nousun vaihteiston sisällä.

Yksiosaisessa tuotannossa käytetään laajasti hitsattuja koteloita, joiden avulla on mahdollista saada yksilöllisiä suunnitteluratkaisuja.

Välityssuhde

Yleisen välityssuhteen määritelmän lisäksi, jossa oletetaan käyttö- ja vetoakselien kulmanopeuksien suhdetta missä tahansa hammaspyörillä olevassa mekaanisessa vaihteistossa, tämä voidaan laskea ilman kulmanopeuksien mittaamista kaavoilla, jotka ottavat huomioon vaihteiden lukumäärän. hampaat. Kahden toisiinsa lukittavan vaihteen minkä tahansa vaihteiston välityssuhteen määrittämiseksi niiden muodosta ja vaihteistotyypistä riippumatta (sylinterinen, kartiomainen, hypoidi, mato), seuraava kaava  on  oikea hammaspyörä. On myös mahdollista määrittää planeettavaihteiston välityssuhde tällä tavalla, vaikka sillä ei ole yhtä laskentakaavaa, ja sen määrittämiseksi hampaiden lukumäärällä on aina tarpeen ymmärtää mikä planeettavaihteiston lenkki vaihdelaatikko on johtava / ajettava / tukeva, ja siinä on myös otettava huomioon tietyn planeettamekanismin tyyppi ja muoto.

Kaikkien tiettyyn kinemaattiseen ketjuun kuuluvien vaihdelaatikoiden kokonaisvälityssuhde on yhtä suuri kuin niiden välityssuhteiden tulo.

Vaihteistoa, jossa on portaaton välityssuhde, kutsutaan vaihteistoksi , jossa on portaaton yksi -variaattori .

Muistiinpanot

  1. GOST 50370-92. - P. 2. Yleiset käsitteet, termi 1 "Reducer".
  2. GOST 50370-92. - P. 3. Yleiset käsitteet, termi 10 "planeettavaihteisto".
  3. GOST 50370-92. - P. 3. Yleiset käsitteet, termi 1. "aallonvähentäjä".
  4. 1 2 GOST 29067-91. — S. 2. Taulukko 1.
  5. GOST 29067-91. — S. 4. Taulukko 2.
  6. GOST 29067-91. — S. 4. Taulukko 3.

Kirjallisuus

Katso myös

Linkit