Mekanisk gearkasse

En mekanisk gearkasse er en mekanisk transmission af energi ved rotation, som omdanner rotationshastigheden og drejningsmomentet i størrelsesorden [1] . Baseret på udtrykkets etymologi , afledt af lat. reducere "reducere", gearkassens hovedfunktion er reduktion, det vil sige at reducere den kraft, der kræves for at drive en enhed, der omdanner den overførte mekaniske energi til nyttigt arbejde .

Den kanoniske type mekanisk gearkasse er et gear , hvor drivhjulet er mindre og det drevne gear er større. Udover gear kan gearkassens funktioner udføres af et planetgear og et bølgegear [2] [3] .

Sådan virker det

Betjening af enhver gearkasse er underlagt Mekanikkens Gyldne Regel : Gearkassen ændrer praktisk talt ikke den kraft, der overføres ved rotation (justeret for effektivitet ), men ændrer kun gensidigt dens to komponenter - drejningsmoment og vinkelhastighed . Størrelsen af ændringen bestemmes af gearforholdet . Kraftreduktionen forudsætter samtidig, at drejningsmomentet ved indgangen til gearkassen bliver mindre end ved udgangen fra den, og henholdsvis vinkelhastigheden ved indgangen vil være større end ved udgangen. Gearforholdet for enhver sådan gearkasse er større end én, og selve udtrykket "reducer", nævnt uden nogen yderligere definitioner til det, indebærer nøjagtigt en gearkasse af en lignende plan.

I sjældne tilfælde (hovedsageligt af layoutmæssige årsager) bruges gearkasser med et udvekslingsforhold på mindre end én i teknologien. En sådan gearkasse i russisktalende tale kaldes en "step-up gearkasse". Definitionen af "øgende" her kommer både fra det faktum at øge den kraft, der kræves for at drive den endelige enhed, og fra at øge vinkelhastigheden af det drevne gear i en sådan gearkasse. Formelt, baseret på etymologien af udtrykket "reducer", er udtrykket "step-up gearkasse" en oxymoron , men faktisk er der ikke noget almindeligt synonym på russisk, og måske er det mere passende udtryk " multiplikator " praktisk talt ikke brugt i hverdag og er dårligt forstået. Samtidig er et sådant udtryk som "overdrive" officielt fastsat af GOST og er med rette til stede i ingeniørleksikonet.

Klassificering og karakteristika for gearkasser

Klassificering af gearkasser i henhold til GOST

Gearkasser er klassificeret efter:

typen af gear , der anvendes i det kinematiske skema [4] .
antal reduktionstrin [4] ;
indbyrdes arrangement af de geometriske akser af indgangs- og udgangsaksler [5] ;
måde at fastgøre gearkassen på [6] .

Hovedkarakteristika for gearkasser

Disse er:

generelt gearforhold ;
værdien af det nominelle drejningsmoment på lavhastighedsakslen;
størst mulig hastighed.

Gearkasser

I masseproduktion anvendes standardiserede støbte gearhuse i vid udstrækning. Oftest i tung industri og maskinteknik anvendes karosserier lavet af støbejern , sjældnere af støbestål . Når det er påkrævet at lette designet så meget som muligt, anvendes letmetalhuse. På gearkassehuset er der oftest fastgørelsespunkter - poter og / eller ører, for hvilke gearkasserne flyttes og / eller fastgøres til basen. Tætninger (olietætninger) er placeret ved udgangen af akslerne for at forhindre olielækage. Gearkassehusene har ofte strukturelle elementer, der forhindrer stigningen i trykket inde i gearkassen som følge af opvarmningen af gearkassen under dens drift.

I enkeltstyksproduktion anvendes svejste huse i vid udstrækning, hvilket gør det muligt at opnå individuelle designløsninger.

Gearforhold

Ud over den generelle definition af gearforhold, som antager forholdet mellem vinkelhastighederne for drivakslen og de drevne aksler i enhver mekanisk gearkasse på tandhjul, kan dette beregnes uden at måle vinkelhastighederne ved hjælp af formler, der tager højde for antallet af tænder. For at bestemme udvekslingsforholdet for enhver gearkasse af to sammenlåsende gear, uanset deres form og type gear (cylindrisk, skrå, hypoid, snekke), er følgende formel korrekt tandhjul. Det er også muligt at bestemme udvekslingen af planetgearkassen på denne måde, selvom den ikke har en enkelt beregningsformel, og for at bestemme det ved antallet af tænder, er det altid nødvendigt at forstå, hvilket led af planeten. gearkassen er den førende / drevne / understøttende, og tager også hensyn til typen og formen af en bestemt planetmekanisme. $i=\omega _{1}/\omega _{2},$ ${\displaystyle z_{2}/z_{1))$ $z_{1}$ $z_{2}$

Det samlede gearforhold for alle gearkasser involveret i en bestemt kinematisk kæde er lig med produktet af deres gearforhold.

En gearkasse med et trinløst udvekslingsforhold kaldes en gearkasse , med en trinløs en - en variator .

Noter

↑ GOST 50370-92. - S. 2. Generelle begreber, term 1 "Reducer".
↑ GOST 50370-92. - S. 3. Generelle begreber, term 10 "planetgearkasse".
↑ GOST 50370-92. - S. 3. Generelle begreber, begrebet 1. "bølgereducer".
↑ 1 2 GOST 29067-91. — S. 2. Tabel 1.
↑ GOST 29067-91. — S. 4. Tabel 2.
↑ GOST 29067-91. — S. 4. Tabel 3.

Litteratur

GOST 29067-91. "Reducere og motorreducere. Klassifikation" . - Moskva: IPK Standards Publishing House, 1991. - 18 s.
GOST 50370-92. "Reducere til generelle maskinbygningsapplikationer. Begreber og definitioner" . - Moskva: IPK Standards Publishing House, 1993. - 18 s.
GOST 31592-2012. "Reducere til generelle maskinbygningsapplikationer. Generelle tekniske betingelser" . - Moskva: Standartinform, 2012. - 20 s.
GOST 31591-2012. "Reducerede motorer. Generelle tekniske betingelser" . - Moskva: Standartinform, 2014. - 8 s.