2.6 Диапазон регулирования групповой передачи

Общее передаточное отношение привода от двигателя до последнего вала равно произведению передаточных отношений всех тех передач, которые в данном случае будут включены. Так, для привода, показанного на рис.2.2 это будет произведение передаточного отношения ременной передачи и трех передаточных отношений групповых передач. Если во всех групповых передачах будут включены передачи с максимальными передаточными отношениями, то на последнем валу будет получена наибольшая возможная частота вращения. Уравнение кинематического баланса для этого случая будет выглядеть так:

(2.5)

Если во всех групповых передачах будут включены передачи с минимальными передаточными отношениями, то на последнем валу будет получена наименьшая возможная частота вращения. Для этого случая уравнение кинематического баланса будет выглядеть так:

(2.6)

Разделив (2.5) на (2.6), и учитывая, что в соответствии с (1.2)

получается выражение для определения диапазона регулирования привода через передаточные отношения групповых передач:

(2.7)

Отсюда следует, что поскольку частное от деления наибольшего общего передаточного отношения привода на наименьшее общее передаточное отношение дает общий диапазон регулирования привода, то частное от деления наибольшего передаточного отношения каждой групповой передачи на наименьшее передаточное отношение в этой группе можно назвать диапазоном регулирования данной групповой передачи:

; ; (2.8)

Следовательно, можно записать:

(2.9)

То есть диапазон регулирования привода равен произведению диапазонов регулирования всех входящих в привод групповых передач.

Таким образом, выбрав формулу структуры привода (2.4), назначив по одному передаточному отношению в каждой группе и определив передаточные отношения одиночных (непереключаемых) передач, остальные передаточные отношения можно определить, пользуясь выражением (2.3), определяющим соотношение между передаточными отношениями в любой групповой передаче.

2.7 Рекомендации по назначению передаточных отношений

Передаточные отношения зубчатых передач нельзя выбирать совершенно произвольно и назначать сколь угодно большими или сколь угодно малыми.

Наименьшее рекомендуемое передаточное отношение

(2.10)

Если принять значение передаточного отношения меньше 1/4, то габариты передачи станут неприемлемо большими. Это связано в первую очередь с тем, что в групповой передаче не рекомендуется применять ведущие колеса с числом зубьев менее 20, поскольку в противном случае приходится выполнять колесо заодно с валом. Такая конструкция не годится для переключаемой передачи. Передаточные отношения менее 1/4 можно использовать там, где габарит передачи не играет роли, например в одиночной передаче, приводящей в движение планшайбу токарно-карусельного станка – здесь под планшайбой свободно уместится колесо большого размера, и в таких передачах передаточное отношение доходит иногда до величины 1/8 или даже 1/10.

Наибольшее рекомендуемое передаточное отношение

(2.11)

Это связано с большим шумом, который издают повышающие передачи. Поэтому в очень тихоходных повышающих передачах величина передаточного отношения может быть увеличена до 2,5.

Условия (2.10) и (2.11) ограничивают диапазон регулирования в любой групповой передаче величиной

(2.12)

Есть еще одна рекомендация. Желательно передаточные отношения в групповых передачах выбирать так, чтобы они были равны целой положительной или отрицательной степени знаменателя ряда . В этом случае для подбора чисел зубьев в групповых передачах можно будет воспользоваться имеющимися в литературе специальными таблицами, что очень облегчает работу.

Для того чтобы правильность выбора передаточных отношений можно было легко анализировать, и сделать процесс анализа наглядным, желательно изобразить заключенную в выражениях (2.3) и (2.4) информацию графически.

Это можно сделать, тем более, что такая попытка графического изображения была предпринята на рисунках 2.3, 2.4 и 2.5.