Кафедра ИТНО | МЭИ
Инновационных технологий наукоемких отраслей
Лекционный курс по дисциплине «Механика»
Вегера А.Н.
Старший преподаватель ИТНО
Национальный исследовательский университет «МЭИ»
Тема № 1. Введение
Введение
Цели и задачи курса. Основные виды механических передач, их преимущества и недостатки. Использование механических передач в энергетике. Основные кинематические, силовые и энергетические соотношения.
Москва, 2022
Цель и задачи курса
Цель – изучить детали машин и овладеть навыками проектирования и конструирования.
Задачи курса:
1. Изучение элементной базы машиностроения (детали машин) – знать функциональное назначение, образ (графическое представление), методы проектировочных и проверочных расчетов основных элементов и частей машин.
2. Изучение структуры и методов процесса проектирования – иметь представление об инвариантных понятиях процесса системного проектирования, знать этапы и методы проектирования. В т.ч. – итерации, оптимизация.
3. Получение практических навыков проектирования и конструировании технических систем (ТС) из области машиностроения – самостоятельная работа (при помощи преподавателя – консультанта) по созданию проекта 3 механического устройства.
Объекты проектирования
Основные виды механических передач
1. Зубчатая цилиндрическая передача.
2.Зубчатая коническая передача.
3.Червячная передача.
4.Ременная передача.
5.Цепная передача.
6.Передача «винт-гайка».
5
Зубчатая цилиндрическая передача
-высокий КПД
-постоянство
передаточного отношения из-за отсутствия скольжения
-низкое передаточное число в одной ступени
-шум при работе со значительными скоростями
Зубчатая коническая передача
- возможность расположить валы под углом
-сложнее, дороже цилиндрических в изготовлении и монтаже
-консольное
расположение
шестерни
Червячная передача
|
|
- высокое передаточное |
|
|
|
число в одной ступени |
|
|
|
- возможность точных |
|
|
n2 |
перемещений |
|
n1 |
- возможность |
||
|
|||
|
|
самоторможения |
|
|
|
- плавность и бесшумность |
|
|
|
- низкий КПД |
|
|
|
- использование цветных |
|
|
|
металлов |
|
|
|
- повышенный износ, |
|
|
|
склонность к заеданию |
|
|
|
- повышенные требования к |
|
|
|
точности сборки |
|
|
|
- дороже и сложнее зубчатых |
Ременная передача
-возможность передачи движения на значительные расстояния (до 8-15 м)
-плавность работы, смягчение толчков, бесшумность
-возможность работы с высокой частотой вращения
-низкая стоимость
-значительные габариты (в 5 раз больше, чем у зубчатых)
-скольжение ремня
-большие силы на валы и опоры (в 2-3 раза больше, чем у зубчатых)
-необходимость устройства натяжения ремня
-низкая долговечность ремней (1-5 тыс.ч)
Цепная передача
-возможность применения в значительном диапазоне межосевых расстояний (до 8 м)
-габариты меньше, чем у ременной, отсутствие скольжения
-высокий КПД
-малые силы, действующие на валы (т.к.
не требуется большого натяжения)-
-износ в шарнирах из-за отсутствия в них жидкостного трения
-требование более высокой точности установки валов, чем в клиноременной передаче консольное расположение шестерни
-более сложный уход (смазка, регулировка)
-шум и дополнительные динамические нагрузки.