Laborator № 3
Design de studiu, principiul de funcționare și cinematicii transmisie planetara seturi transmisii automate (automat)
- modele de studiu de transmisie automată seturi de planetare;
- Studiul de caracteristici cinematice angrenaj planetar;
- determinarea rapoartelor de transmisie ale transmisiei planetare.
Echipamente de laborator: un angrenaj planetar de transmisie automată (Volgswagen, AG4 096, tip 01M).
Numita transmisie planetară, cu roți dințate cu mișcare axe - sateliți (de la „satellitum“ Latină -. Prin satelit).
(. Figura 3.1) de planetare constă dintr-o roată centrală mică 1 ( „soare“ unelte de pescuit), care este în plasă constantă cu roți dințate - 4. sateliți care, la rândul lor, sunt în mod constant de tip plasă, cu o mare roată centrală 2. numit epiciclu. Axele sateliți sunt fixate pe elementul de transmisie, numit un transportator 3. Roata centrală, un purtător și rotiți epiciclu relativ o axă comună, numită axa principală. în timp ce ca sateliți ai uneltelor planetare sunt rotite unul în raport cu propriile lor axe și, împreună cu purtătorul pe o axă principală comună.
In cuplul angrenajului planetar este transmis prin două dintre cele trei elemente (roata centru, coroana dințată sau purtător) fixate la unul. Acest lucru reflectă unul dintre principalele avantaje ale angrenaj planetar - caracteristicile cinematice largi, care asigură o mare raporturi de reducere, fără utilizarea de unelte de mai multe etape. Pentru un set simplu angrenaj planetar, prezentat în Fig. 3.1, șase posibile incluziuni cu diferite rapoarte, în funcție de care element este staționar.
Fig. 3.1. Schema simplu de viteze planetare:
1 - roata centrală; 2 - epiciclu; 3 - operator de transport; 4 - Satellite
În plus față de posibilitățile largi ale cinematice (rapoarte de transmisie mari - până la o mie sau mai mult) angrenaj planetar are următoarele avantaje:
- (Axa de rotație comună a elementelor de transfer) compactitate;
- posibilitatea de transmitere folositeólshih cuplu în comparație cu alte unelte de pescuit, ca un cuplu transmis de mai mulți sateliți sunt amplasate simetric, care pot reduce în mod semnificativ stresul de contact de pe suprafețele dinților;
- dispunerea elementelor de mecanismul planetar vă permite să organizați pur și simplu mecanismul de gestionare a lucrărilor (înseamnă frâne cu bandă și echipamente de ambreiaj de blocare-up);
- Lucrul cu mézgomot nshim decât uneltelor convenționale (creșterea netezime angajament intern, méroți dimensiunea nshie, forțele de închidere în mecanismul și transferul de méForțele nshih pe corp).
Principalele dezavantaje ale mecanismului planetar sunt:
- o reducere semnificativă a eficienței de transmisie prin creșterea raportului de transmisie;
- cerințe ridicate privind precizia de fabricație și montaj.
Parametrul principal care determină proprietățile setului angrenajului planetar, este raportul de transmisie u1-2 de viteză a roții centrale interioare # 969; 1 la viteza de rotație a epiciclu # 969; 2. Pentru întregul acest mecanism planetar mental raportat rotit la o viteză unghiulară egală cu direcția și valoarea vitezei unghiulare # 969; 3 purtător 3 (Mecanismul planetar de mai sus). În acest caz, angrenajul planetar este un tren de roți dințate convenționale cu axe fixe și interioare raportul de transmisie u1-2 va fi:
unde (# 969; 1 - # 969; 3) și (# 969; 2 - # 969; 3) - viteza unghiulară a roții centru 1 și 2 în raport cu epiciclu fix convențional purtător 3; Z1 și Z2 - numărul de dinți ai roților centrale 1 și 2 epiciclu.
Ecuația (3.1) poate fi scrisă într-o altă formă:
Raportul de transmisie internă a fiecărui angrenaj planetar - este raportul dintre viteza de rotație # 969; roata 1tsentralnogo pentru a accelera # 969; 2epitsikla când purtătorul oprit. În cazul în care transmisia de rotație a roții centrul și epiciclu se rotesc în direcții opuse, raportul de transmisie interior va fi cu un „minus“, atunci când rotația are loc într-o singură direcție - de la „plus“ semnul.
Ecuația (3.1) este o ecuație generală pentru conectarea cinematică a oricărei angrenaj planetar (ecuația Willis). Pentru circuitul este prezentat în Fig. 3.1 epiciclu obicei staționar. Apoi, conform ecuației Willis, raportul de transmisie u1-3 în direcția fluxului de putere de la roata centrală 1 la suportul 3 va fi egal cu:
Pentru transmiterea fluxului de putere în direcția de transportatorul 3 la roata centrală 1 u3-1 raportul de transmisie va fi:
Pe baza ecuației (3.2) poate fi scrisă conexiunea cinematică ecuația într-o formă generală:
în care p, q, r - desemnarea unităților majore.
3.2. Proprietățile uneltelor planetare
Proprietăți ale mecanismului planetar este determinat pe baza ecuației de constrângere cinematică totală (3.2):
- blocarea proprietății angrenajului planetar - atunci când viteza unghiulară a celor două unități principale de viteze planetare sunt egale, iar viteza unghiulară a treia verigă este egală cu viteza unghiulară a celor două unități. lăsa # 969; 1 = # 969; 3. atunci:
Dacă ambreiajul de blocare setat între oricare două unități principale angrenaje planetare (de exemplu, între roata centrală mică și epiciclu, Fig. 3.2), atunci este pornit când mecanismul este blocat și raportul de transmisie intern este egal cu unitatea.
Fig. 3.2. Conducerea angrenajul planetar cu ambreiajul de blocare-up:
1 - o roată centrală mică; 2 - epiciclu; 3 - operator de transport; 4 - satelit; 5 - ambreiajul de blocare
- proprietatea de a lucra în modul underdrive (modul unelte) sau crescută (în modul de multiplicare) transmisie - prin selectarea uneia dintre link-ul de bază ca maestru, al doilea - ca sclav la o a treia legătură principală fixă, transmisia planetară poate fi operat cu un cuplu sporit și în jos.
Luați în considerare această proprietate este un exemplu de cele mai simple a roții dințate planetare.
Fig. 3.3. Schema este angrenaj planetar simplu, stabilit cu o varietate de control:
a) - când epiciclu staționare; b) - cu o roată centrală mică fixă;
c) - atunci când suportul este staționar;
1 - o roată centrală mică; 2 - epiciclu; 3 - operator de transport; 4 - Satellite
Dacă este necesar echivala conexiunea de antrenare în direcția fluxului de putere, de exemplu, de la purtătorul 3 la o mică roată centrală 1 (fig. 3.3), atunci, conform ecuației (13), upq → u3-1. 3 p → q → 1, apoi, r → 2. În acest caz ecuația constrângere cinematică devine:
deoarece # 969; 1> # 969; 3. și u3-1 <1, то передача – повышающая. При направлении силового потока в противоположном направлении, от малого центрального колеса 1 к водилу 3. передача будет понижающей:
- Proprietate reversibilitate: o proprietate a angrenajului planetar pentru a schimba direcția de rotație a nivelului de ieșire în funcție de o oprire a unei componente principale. De exemplu, când epiciclu staționar 2 (fig. 3.3, a) mică rotire a suportului roții centru 1 și 3 vor fi aceleași, și cu o colivie staționar 2 (fig. 3.3, c) vor fi îndreptate în direcții opuse.
3.3. Tipuri de mecanisme planetare
O transmisie automată de viteze planetare poate cuprinde mai multe seturi de planetare consecutive (de obicei, două rânduri de câte patru trepte și cele trei rânduri de transmisie automată cu cinci trepte). Diferite variante ale compusului seturi de planetare sunt numite pentru inventatori.
Ravino angrenaj planetar este format din doua roti dispuse coaxial centrale, coroana dințată și un grupuri purtătoare dublu pinion. Numărul Ravino este adesea menționată la una și jumătate acolo.
Wilson angrenaj planetar cuprinde trei seturi de planetare, cu epiciclu primul angrenaj planetar, al doilea purtător și al treilea epiciclu legat permanent împreună, formând o singură unitate. Mai mult, al doilea și al treilea rând au o roată centrală comună. Mecanismul Wilson oferă cinci trepte drepte și treapta de marșarier.
angrenaj planetar Lepelletier constă dintr-un angrenaj planetar simplu set și andocat-l angrenajul planetar Ravino. Mecanismul Lepelletier oferă șase trepte de viteză înainte și unul invers.
Simpson angrenajului planetar (Fig. 3.4) este format din două seturi de trepte în jos planetare dințate (unelte), denumite adesea un rând dublu. O caracteristică a mecanismului este unit într-o singură unitate de 1 roți centrale mici ale celor două seturi de planetare. 2.1 epiciclu prima treaptă de viteză planetar și generale roțile centrale mici sunt două manșon 5.1 și 5.2 conectată rigid la arborele de antrenare de blocare. Purtătorul de-al doilea angrenaj planetar 3.2 cu frâne T2. Follower intră în cele două seturi de planetare - primul ca purtător 3.1. iar al doilea - ca un angrenaj inelar 2.2. schema Simpson permite următoarele moduri:
- Două reducerea de transmisie (transmisie 1 și 2);
- transmiterea directă (transmisia 3-tya);
Fig. 3.4. Schema Simpson mecanism planetar:
1 roți centrale; Micii 2.1 și 2.2 - epiciclu; 3.1 și 3.2 - transportatorul; 4.1 și 4.2 - sateliți; 5.1 și 5.2 - ambreiaj lockup; 6 - freewheel
Luați în considerare secvența pinionul planetar Simpson.
Fig. 3.5. Circuitul de comutare prima transmisie
Când prima transmisie (Figura 3.5.):
- prin intermediul ambreiajului de blocare 5.2 conduce link-ul epiciclu 2.1. care se rotește în aceeași direcție Sat 4.1;
- 4.1 Sat se rotește în direcția opusă a roții mici cu dublă 1 centru;
- mică roată dublă centru 1 se rotește Sat 4.2. care atunci când este oprit prin T2 frână 3.2 portsatelitul antrenează rotația epiciclu 2.2;
- purtător 3.1 și 2.2 epiciclu. sunt conduse membru, se rotesc în aceeași direcție ca și urmăritorul - epiciclu 2.1.
Fig. 3.6. Schema de includere a 2-unelte
Când al doilea transfer (Figura 3.6.):
- prin intermediul ambreiajului de blocare 5.2 conduce link-ul epiciclu 2.1. care se rotește în aceeași direcție Sat 4.1;
- mică roată dublă centru 1 este oprit prin frânare T1;
- Satelit 4.1. se rotește în jurul unui mic purtător roată centrală unelte fixe 1. Rezultatele în rotație 3.1;
- purtător 3.1. fiind membru acționat este rotit în aceeași direcție ca și elementul de conducere - epiciclu 2.1.
Fig. 3.7. Conducerea treptei de marșarier
Când al treilea transfer, direct, există o operațiune a ambreiajului 5.1 și arestul 5.2;
Când treapta marșarier (Figura 3.7.):
- prin link-ul de conducere de blocare a ambreiajului 5.1 este un mic centru de roată dublă 1;
- mică roată centrală 1 se rotește sateliți 4.1 și 4.2 în direcția opusă;
- în aceeași direcție ca și sateliții orbiteze purtătorul 3.1 și 2.2 epiciclu;
- membru epiciclu 2.2, fiind acționate este rotit în direcția opusă a elementului de conducere.