Gerau Anhepgor: Dadansoddi Eu Rolau Allweddol Mewn Systemau Trosglwyddo

Mae gerau yn hanfodol mewn systemau trawsyrru. Mewn modurol, maen nhw'n allweddol yn y trosglwyddiad. Mae trosglwyddiadau llaw yn defnyddio gerau yn y blwch gêr. Mae gwahanol gyfuniadau gêr yn galluogi addasiadau cyflymder a trorym ar gyfer amodau gyrru amrywiol, fel cyflymu, mordeithio neu ddringo. Mae gerau helical yn lleihau sŵn a dirgryniad ar gyfer cysur gyrru gwell.

一, Mathau a Swyddogaethau Gerau

1.0. Mathau o Gerau
Mae yna nifer o fathau o gerau. Mae'r dull dosbarthu mwyaf cyffredin yn seiliedig ar yr echel gêr. Yn gyffredinol, fe'u rhennir yn dri math: echel - cyfochrog, echel groestoriadol -, ac echel groesi -. Mae gerau echelin cyfochrog - yn cynnwys gerau sbardun, gerau helical, gerau mewnol, raciau, a raciau helical, ac ati Mae gerau echel croestorri - yn cynnwys gerau bevel syth, gerau bevel troellog, gerau befel sero - gradd, ac ati. etc.

(Dosbarthiad a mathau o gerau).

Mae'r effeithlonrwydd a restrir yn y tabl hwn yn effeithlonrwydd trosglwyddo ac nid ydynt yn cynnwys colledion o Bearings, iro troi, ac ati Mae meshing parau gêr ar echelinau cyfochrog ac echelinau croestoriadol yn y bôn yn dreigl, ac mae'r llithro cymharol yn fach iawn, felly mae'r effeithlonrwydd yn uchel. Ar gyfer gerau helical echelin croes ac olwyn llyngyr a llyngyr a pharau gêr echel croes eraill, gan fod cylchdroi yn cael ei gynhyrchu trwy lithro cymharol i gyflawni trosglwyddiad pŵer, mae dylanwad ffrithiant yn fawr iawn, ac mae'r effeithlonrwydd trawsyrru yn lleihau o'i gymharu â gerau eraill. Effeithlonrwydd gêr yw effeithlonrwydd trosglwyddo'r gêr o dan amodau cydosod arferol. Os oes gosodiad anghywir, yn enwedig pan fo pellter cydosod gêr bevel yn anghywir a bod gwall yn y man croestoriad conigol, bydd ei effeithlonrwydd yn gostwng yn sylweddol.

2.0 Rôl gerau Gears

Rhaid defnyddio gerau mewn parau i fod yn effeithiol

2.1 Trosglwyddo pŵer mudiant mecanyddol: Mae yna lawer o gerau ar lawer o geir. Gall y gerau hyn helpu i weithredu ceir neu beiriannau amrywiol eraill. Er enghraifft, fel y ddyfais symud ar geir a blychau lleihau diwydiannol, ac ati Gyda rôl gerau, gallant weithredu fel arfer.

2.2 Newid cyfeiriad y cynnig:
Mae'r ffigur canlynol yn dangos y gyfraith o newid cyfeiriad y mudiant gan wahanol gyfuniadau gêr.

2.3 Newid cyflymder y cynnig: Gall gosod y cyfuniad o gerau mawr a bach ar y peiriant wneud i'r peiriant gyflymu neu arafu'n gyflym, megis blychau lleihau a dyfeisiau cyflymu.

2.4 Newid y trorym neu'r trorym: Bydd y cyfuniad o gerau mawr a bach yn newid allbwn torque gan y gerau; (Mae esboniad manwl yn y trydydd pwynt isod.)

2, Cymarebau Trosglwyddo a Chyfarwyddiadau Cylchdro Trenau Gear
Y gymhareb drosglwyddo yw cymhareb cyflymder onglog dwy gydran cylchdroi mewn mecanwaith, a elwir hefyd yn gymhareb cyflymder. Cymhareb trawsyrru cydran a a chydran b yw i=ωa/ωb=na/nb, lle mae ωa a ωb yn gyflymder onglog cydran a a b yn y drefn honno (radianau yr eiliad); na a nb yw cyflymderau cylchdro cydran a a b yn y drefn honno (chwyldroadau y funud).

1.Single - mecanwaith gêr cam: Gelwir trên gêr a ffurfiwyd ar ôl pâr o gerau yn rhwyllog yn fecanwaith gêr cam sengl -.

Gadewch i nifer dannedd gêr gyrru'r mecanwaith gêr un cam fod yn z1, nifer y chwyldroadau fod yn n1, nifer dannedd y gêr gyrru fod yn z2, a nifer y chwyldroadau fod yn n2. Mae hafaliad cyfrifo'r gymhareb drosglwyddo fel a ganlyn:
Cymhareb trawsyrru=z2/z1=n1/n2
Yn ôl gwerth y gymhareb drosglwyddo, gellir rhannu'r mecanwaith gêr un cam yn dri chategori:
Cymhareb trawsyrru < 1, cyflymder-mecanwaith gêr cynyddol, n1 < n2
Cymhareb trawsyrru=1, mecanwaith gêr cyflymder cyson-, n1=n2
Cymhareb trawsyrru > 1, cyflymder-mecanwaith gêr lleihau, n1 > n2
2.0 Mecanwaith gêr dau gam: Mae'r mecanwaith gêr dau gam yn cynnwys dwy set o fecanweithiau gêr un cam.
Mae'r ffigur canlynol yn dangos adeiledd y mecanwaith gêr dau-gam.

Cymhareb trawsyrru=z2/z1 * z4/z3=n1/n2 * n3/n4.

Mae'r canlynol yn enghraifft o gyfrifo cymhareb trawsyrru mecanwaith gêr dau - gam.

3, Perthynas rhwng Torque, Pŵer a Chyflymder Cylchdro
Yn gyntaf, gadewch i ni edrych ar rai fformiwlâu a'u deall gam wrth gam.
a. Mewn ffiseg, moment y grym, moment y grym=grym × braich lifer (llinell syth). Y fformiwla ar gyfer cyfrifo moment y grym yw M=L×F. Uned moment y grym yw Newton - metr, a elwir yn syml N - m, gyda'r symbol N*m.

Braich lifer OA × grym Fa=braich lifer OB × grym Fb.

b. Mewn cyflwr cylchdro, torque (moment arbennig o rym)=F (grym) × r (radiws cylchdro), hynny yw, cynnyrch y grym tangential a radiws y cylch o'r grym i'r pwynt gweithredu. Y fformiwla ar gyfer cyfrifo torque yw: M=F*r.

c. Y berthynas rhwng trorym a chyflymder cylchdro: T=9550P / n, P=T * n / 9550; P yw pŵer mewn cilowatau (kW); Torc yw T mewn Newton - metr (N·m); n yw buanedd cylchdro mewn chwyldroadau y funud (r / mun) Mae . 9550 yn gysonyn.
d. Y berthynas rhwng pŵer a torque a chyflymder cylchdro: Pŵer (kW) P=Torque (N·m) T × Cyflymder cylchdro (RPM) n/9550, hynny yw, P=T * n/9550, y gellir ei ddeall gyda'r ffigur canlynol.

Fel y gwelir o'r diagram cylchdro gêr, mae'r pŵer yn parhau heb ei newid (gan anwybyddu colledion trosglwyddo), ond mae'r cyflymder cylchdro yn cael ei leihau. Yn ôl pŵer=torque × cyflymder cylchdro (* cyson), mae'r nifer o weithiau mae'r cyflymder cylchdroi ar ben yr olwyn yn cael ei leihau yr un fath â'r nifer o weithiau mae'r trorym ar ben yr olwyn yn cynyddu - dyma'r hyn a elwir yn "trorym olwyn".
e. Y berthynas rhwng pŵer a trorym a chyflymder onglog: Pŵer P=torque T × cyflymder onglog ω.
Gan fod pŵer P=yn gweithio W ÷ amser t, ac yn gweithio W=grym F × pellter s, felly P=F×s/t=F× llinol cyflymder v. Yma v yw cyflymder llinol. Mewn injan, cyflymder llinol v y crankshaft=y cyflymder onglog ω y crankshaft × radiws r y crankshaft.
Mae amnewid i'r fformiwla uchod yn rhoi: pŵer P=grym F × radiws r × cyflymder onglog ω. A grym F × radiws r=torque. Felly, gellir dod i'r casgliad bod pŵer P=torque × cyflymder onglog ω. Felly gellir cyfrifo pŵer injan o torque a chyflymder cylchdro.

Enghreifftiau llun.

Cysylltiadau atodol: Mae'r canlynol ar gyfer mudiant cylchol unffurf.

1.Cyflymder llinol V=s/t=2πR/T.

2.Angular velocity ω=Φ/t=2π/T=2πf.

3.Y berthynas rhwng cyflymder llinol a chyflymder onglog: Cyflymder llinol=cyflymder onglog × radiws, V=ωR.

4.Y berthynas rhwng cyflymder onglog a chyflymder cylchdro ω=2πn (yma mae gan amlder a chyflymder cylchdro yr un ystyr).

5.Cyfnod ac amlder T=1/f.
Prif feintiau ac unedau ffisegol: Hyd arc (S): metr (m); ongl (Φ): radian (rad); amledd (f): hertz (Hz); cyfnod (T): second(s); cyflymder cylchdro (n): r/s; radiws (R): metr (m); cyflymder llinol (V): m/s; cyflymder onglog (ω): rad/s.