Карданная передача. Бадиев А.А. - 7 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

13
ведомого валов проведем через валы 1 и
2 (рис. 3, б)
плоскость
А, а через валы 2 и 3 плоскость В. Для
синхронного вращения валов 1 и
3 необхо-димо, чтобы:
1) вилка карданного шарнира, связанная с валом 1, лежала
в плоскости А, а вилка карданного шарнира, связанная с
валом
3, лежала в плоскости В;
2) γ
1
=γ.
2.5. Силовые связи
Если пренебречь потерями в карданном шарнире, то
можно считать, что мощности на ведущем и ведомом валах
равны:
N
1
=N
2
; M
1
ω
1
= M
2
ω
2
, (5)
где M
1
, М
2
моменты соответственно на ведущем и
ведомом валах.
Моменты
М
1
и М
2
включают в себя инерционные
моменты, возникающие в результате вращения масс,
связанных карданным шарниром. Из уравнений (4) и (5)
следует:
M
2
= M
1
ω
1
/
ω
2
=М
1
(1-Sin
2
γ
*Cos
2
α)/Cos
γ
(6)
Наибольшего значения момент М
2
достигает при
α=π/2+πk(k=0, 1, 2,...,
n) •
M
2max
M
1
/Cos
γ
.
Наименьшее значение М
2
при α=πk (k==0, 1, 2, .... n)
M
2min
=M
1
Cos
γ
.
14
Из уравнения (6) следует, что карданный шарнир передает
переменный по величине момент на ведомый вал, т. е.
кардан-ный шарнир можно рассматривать в качестве
редуктора с пе-ременным передаточным числом.
Если принять, что массы, связанные с ведущим и ведомым
валами карданной передачи, вращаются равномерно, то до-
полнительный момент
M
доп
, вызванный неравномерностью
вращения ведомого вала, будет закручивать карданный вал
на угол, соответствующий разности βα:
M
доп
=M
2max
–M
1
=M
1
/Cosγ – M
1
=M
1
(1- Cosγ)/ Cosγ
=Afi(l—COSY)/COSY. Дополнительный угол закрутки вала
βα= M
доп
/c
в.в.
где Св.вкрутильная жесткость ведомого вала.
Карданная передача является элементом сложной
крутиль-ной системы трансмиссии, в которой могут
возникнуть крутильные колебания от периодических воз-
мущающих момен-тов, одним из источников которых
может быть карданная пе-редача.
2.6. Анализ и оценка конструкций
Развитие конструкций карданных шарниров неравных
угло-вых скоростей связано с непрерывным улучшением их
эксплуатационных свойств: надежности, возможности
передачи вращения при повышенном угле между валами,
повышения КПД.
Требование обеспечения высокого КПД карданного
шарни-ра связано с необходимостью увеличения его
износостойкости, а следовательно, и долговечности.
ведомого валов проведем через валы 1 и 2 (рис. 3, б)               Из уравнения (6) следует, что карданный шарнир передает
плоскость А, а через валы 2 и 3 плоскость В. Для                 переменный по величине момент на ведомый вал, т. е.
синхронного вращения валов 1 и 3 необхо-димо, чтобы:             кардан-ный шарнир можно рассматривать в качестве
 1) вилка карданного шарнира, связанная с валом 1, лежала        редуктора с пе-ременным передаточным числом.
в плоскости А, а вилка карданного шарнира, связанная с             Если принять, что массы, связанные с ведущим и ведомым
валом 3, лежала в плоскости В;                                   валами карданной передачи, вращаются равномерно, то до-
 2) γ1=γ.                                                        полнительный момент Mдоп, вызванный неравномерностью
                                                                 вращения ведомого вала, будет закручивать карданный вал
2.5. Силовые связи                                               на угол, соответствующий разности β–α:
  Если пренебречь потерями в карданном шарнире, то
                                                                      Mдоп=M2max–M1=M1/Cosγ – M1=M1(1- Cosγ)/ Cosγ
можно считать, что мощности на ведущем и ведомом валах           =Afi(l—COSY)/COSY. Дополнительный угол закрутки вала
равны:
                                                                                      β–α= Mдоп/cв.в.
               N1=N2; M1ω1= M2ω2, (5)
                                                                 где Св.в — крутильная жесткость ведомого вала.
где M1, М2—моменты соответственно на ведущем и
                                                                   Карданная передача является элементом сложной
ведомом валах.
                                                                 крутиль-ной системы трансмиссии, в которой могут
  Моменты М1 и М2 включают в себя инерционные
                                                                 возникнуть крутильные колебания от периодических воз-
моменты, возникающие в результате вращения масс,
                                                                 мущающих момен-тов, одним из источников которых
связанных карданным шарниром. Из уравнений (4) и (5)
                                                                 может быть карданная пе-редача.
следует:
                                                                 2.6. Анализ и оценка конструкций
            M2= M1ω1/ω2=М1(1-Sin2γ*Cos2α)/Cosγ (6)
                                                                   Развитие конструкций карданных шарниров неравных
Наибольшего значения           момент     М2   достигает   при   угло-вых скоростей связано с непрерывным улучшением их
α=π/2+πk(k=0, 1, 2,..., n) •                                     эксплуатационных свойств: надежности, возможности
                    M2maxM1/Cosγ.                                передачи вращения при повышенном угле между валами,
Наименьшее значение М2—при α=πk (k==0, 1, 2, .... n)             повышения КПД.
                                                                   Требование обеспечения высокого КПД карданного
                         M2min =M1Cosγ.                          шарни-ра связано с необходимостью увеличения его
                                                                 износостойкости, а следовательно, и долговечности.
                                                            13   14