U mehaničkoj opremi, kako bi se dobio veći prijenosni omjer ili promjena brzine i kretanje unatrag, često je potrebno koristiti više pari zupčanika za prijenos, kao što su alatni strojevi, mjenjači i diferencijali koji se koriste u automobilima, i reduktori zupčanika koji se široko koriste u inženjering. itd. Ovakav prijenosni sustav sastavljen od više pari zupčanika naziva se zupčanik ili skraćeno zupčanik.
Prema tome je li položaj osi svakog zupčanika fiksan tijekom prijenosa, zupčanik se dijeli na dvije osnovne vrste: zupčanik s fiksnom osi i planetarni zupčanik. Položaji geometrijskih osi svih zupčanika su fiksni tijekom prijenosa, a ova vrsta zupčanika naziva se zupčanik s fiksnom osi.
Tijekom prijenosa geometrijska os zupčanika g rotira oko zajedničke osi zupčanika a, b i člana H, te takav zupčanik postaje planetarni zupčanik. Prema različitim stupnjevima slobode, planetarni zupčanik se može podijeliti na epiciklički zupčanik i diferencijalni zupčanik. Epiciklički zupčanik ima jedan stupanj slobode, a planetarni zupčanik ima dva stupnja slobode.
1. Prijenosni omjer kotača
Omjer brzine pogonskog kotača na početku kotača prema pogonskom na kraju naziva se prijenosni omjer kotača, a i predstavlja veličinu kuta zakreta.
U formuli, n1 — brzina pogonskog kotača 1, o/min; nk——brzina pogonskog kotača, o/min;
2. Uloga zupčanika
2.1 Ostvarite prijenos gibanja i snage između dvije međusobno udaljene osi
Kod prijenosa zupčanika, kada je udaljenost između glavne i pogonske osovine relativno velika, ako se za prijenos koristi samo jedan par zupčanika, veličina zupčanika neizbježno će biti velika. Slično ovome, konstrukcijska veličina i težina rastućeg stroja, ponovnog otpadnog materijala i proizvodne instalacije su nezgodni. Ako se umjesto prijenosa koristi zupčanik sastavljen od dva para zupčanika, veličina zupčanika može biti mnogo manja, a izrada i ugradnja su također praktičniji.
Kako funkcionira mijenjanje brzina na biciklu
2.2 Realizirati shunt prijenos
Korištenjem zupčanika, jedno pogonsko vratilo može pokretati nekoliko pogonskih vratila da se okreću u isto vrijeme kako bi se postigle različite potrebne brzine.
2.3 Realizacija prijenosa s promjenjivom brzinom
Kada je brzina pogonskog vratila konstantna, pogonsko vratilo može postići različite radne brzine korištenjem zupčanika. Ova vrsta prijenosa naziva se prijenos s promjenjivom brzinom. Mnogi strojevi, poput automobila, alatnih strojeva i dizalica, zahtijevaju pogone s promjenjivom brzinom.
slika
▲ Zupčanički prijenos
2.4 Ostvarite veći prijenosni omjer
Veliki prijenosni omjer može se postići korištenjem zupčanika s fiksnom osi ili planetarnog zupčanika.
Ako se za postizanje velikog prijenosnog omjera koristi zupčanik s fiksnom osi, potreban je višestupanjski prijenos zupčanika, što rezultira složenom i glomaznom strukturom prijenosnog uređaja. Kod planetarnog zupčanika potrebno je samo nekoliko stupnjeva prijenosa da bi se dobio veliki prijenosni omjer. Budući da sustav planetarnih zupčanika koristi više planetarnih zupčanika za dijeljenje opterećenja i često koristi prijenos s unutarnjim zahvatom, prostor u sredini unutarnjeg zupčanika koristi se razumno, a ulazno vratilo i izlazno vratilo nalaze se na istoj osi, što ne samo uvelike povećava nosivost planetarnog reduktora. poboljšan, a radijalna dimenzija je vrlo kompaktna. Pod uvjetima iste snage i omjera prijenosa, volumen i težina planetarnog reduktora su samo 1/2~1/3 reduktora zupčanika s fiksnom osovinom.
slika
2.5 Ostvariti sintezu i dekompoziciju gibanja
U strojevima se koristi diferencijalni planetarni zupčanik s dva stupnja slobode za ostvarivanje sinteze i dekompozicije gibanja. Ovo je jedinstvena funkcija planetarnog prijenosnika.
Sinteza gibanja: Diferencijalni prijenosnik ima dva stupnja slobode, a tek kada je zadano gibanje bilo koje dvije od tri osnovne komponente, može se odrediti gibanje treće osnovne komponente. Naime, gibanje treće osnovne komponente je sinteza gibanja druge dvije osnovne komponente.
slika
▲Diferencijalni zupčanik s konusnim zupčanikom (sinteza gibanja)
Dekompozicija gibanja: Korištenjem diferencijalnog zupčanika, rotacija jedne osnovne komponente također se može rastaviti na rotaciju druge dvije osnovne komponente prema traženom omjeru.
slika
▲Automobilski diferencijal (dekompozicija kretanja)
Na kraju, pogledajmo visoku
3D demonstracija animacije principa rada zupčaste spojke tračnica za velike brzine
Rođenjem zupčanika, nisam očekivao da će proces obrade biti tako kompliciran
