- •Лекция № 1
- •Механические передачи.
- •1.2. Кинематические характеристики передач
- •1.3. Силовое исследование передач
- •1.4. Динамические исследования передач
- •1.5. Основные характеристики и параметры приборных электродвигателей
- •1.6. Многоступенчатые зубчатые передачи. Основные понятия.
- •Виды передач в редукторе
- •1.7. Классификация многоступенчатых зубчатых передач.
- •Зубчатые передачи
- •2.1. Классификация
- •2.2. Основные понятия
- •2.3. Основные параметры
- •2.4. Основная теорема зацепления
- •2.5. Общие требования к профилям зубьев
- •Лекция № 3
- •3.1. Цилиндрическая эвольвентная зубчатая передача
- •3.2. Выбор участка эвольвенты для профиля зуба колеса
- •Лекция № 4
- •4.1. Основные геометрические параметры эвольвентного цилиндрического зубчатого колеса
- •4.2. Виды зубчатых колёс в зависимости от толщины зуба по делительной окружности
- •4.3. Элементы и параметры двух нулевых колёс эвольвентного профиля
- •4.4. Основные свойства эвольвентного зацепления
- •Лекция № 5
- •5.1. Методы нарезания зубьев колёс
- •5.2. Интерференция в эвольвентном зацеплении
- •5.3. Определение минимального числа зубьев колеса из условия предупреждения интерференции
- •5.4. Коррегирование эвольвентного зацепления
- •Лекция № 6 Расчёты зубчатых колёс на прочность.
- •Виды повреждений зубьев
- •6.2. Силовые соотношения в прямозубых эвольвентных зубчатых передачах
- •6.3. Расчёт зубчатых передач на изгиб зубьев
- •6.5. Эвольвентные зубчатые передачи с внутренним зацеплением зубьев.
- •Лекция № 7
- •7.1. Косозубые цилиндрические колёса. Геометрические параметры
- •7.2. Коэффициент торцевого перекрытия
- •7.3. Расчёт косозубых колёс на прочность
- •Лекция № 8
- •8.1. Конические зубчатые передачи. Геометрические и кинематические соотношения
- •8.2. Особенности расчёта на прочность конических прямозубых передач
1.5. Основные характеристики и параметры приборных электродвигателей
1 . Механическая характеристика.
Механической характеристикой ЭД называется зависимость скорости вращения вала ЭД от момента нагрузки М на валу.
Рассмотрим механические характеристики асинхронного, синхронного двигателей и двигателя постоянного тока с различными способами возбуждения (рис. 1.1):
1 – сугубо нелинейная (асинхронные двигатели);
2 – линейная абсолютно жёсткая (синхронные двигатели и некоторые двигатели постоянного тока с регуляторами скорости);
3 – жёсткая линейная (двигатели постоянного тока с независимым возбуждением);
4 – мягкая (двигатели постоянного тока со смешанным возбуждением);
5 – мягкая (двигатели постоянного тока с последовательным возбуждением).
Наиболее просты и надёжны асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. Их масса в 2 раза меньше, чем у двигателей постоянного тока той же мощности. Питание осуществляется непосредственно от сети. Используются в приводах систем управления в том случае, если не требуется плавная регулировка частоты вращения. Существуют также двухфазные управляемые асинхронные двигатели, имеющие глубокое регулирование частоты вращения.
ЭД постоянного тока с независимым возбуждением обладает наилучшими регулировочными и пусковыми характеристиками при высоких энергетических показателях.
Синхронные ЭД и двигатели постоянного тока с регуляторами скорости вращения используют в приводах, программных механизмах, ЭМ реле времени и в других устройствах, где требуется соблюдать точные временные масштабы.
2. Номинальная частота вращения и частота вращения холостого хода . ( , ).
3. Номинальный момент двигателя и пусковой момент двигателя .
Номинальный момент двигатель развивает при номинальной нагрузке на валу. При включении двигателя момент на валу равен , а скорость вращения равна нулю.
4. Мощность.
Различают входную мощность, потребляемую от сети , полезную или выходную мощность P на валу двигателя и номинальную мощность:
.
5. Коэффициент полезного действия (КПД):
.
6. Номинальное значение напряжения питания U и частота питающего тока f.
7. Электромеханическая постоянная времени Tэм.
8. Момент инерции ротора двигателя.
9. Масса, габариты, стоимость.
1.6. Многоступенчатые зубчатые передачи. Основные понятия.
Многоступенчатая зубчатая передача предназначена для последовательного ступенчатого изменения частоты вращения с соответствующим изменением момента сил от ведущего вала к ведомому посредством нескольких пар зубчатых колёс.
В многоступенчатых передачах при одних и тех же частотах вращения и моменте на выходном валу можно предусмотреть в качестве выходных валы с промежуточными ступенями, полагая при этом разные значения скоростей или моментов.
Виды передач в редукторе
В редукторах, состоящих из прямозубых цилиндрических колес, существует два вида передач: ступенчатая и рядная. В ступенчатой передаче на входном и выходном валах расположено по одному колесу, на промежуточных – по два.
Ступенчатой передача называется, так как частоты вращения меняются ступенчато от ведущего вала к ведомому. Ступенчатые редукторы наиболее распространены и применяются тогда, когда нужно передать вращение между параллельными валами при больших скоростях вращения и при необходимости иметь большие передаточные отношения. Кроме того, они дают возможность получать несколько выходных валов с разными угловыми скоростями (коробка передач). Передаточное отношение многоступенчатой передачи iоб = или произведению чисел зубьев ведомых колес, деленному на произведение чисел зубьев ведущих колес. Знак io в общем случае зависит от количества внешних зацеплений (ведущий и ведомый увеличиваются - io>0; иначе io<0).