Převodový poměr a hnací poměr | Blog Alexandra Vorobjova

Někdy je ve velkém toku informací (zejména nových informací) velmi obtížné najít některé důležité detaily, zvýraznit „zrnka pravdy“. V tomto krátkém článku budu mluvit o převodových poměrech a pohonu obecně. Toto téma je velmi blízké probíraným tématům.
Pohonem je motor a vše, co je umístěno a funguje mezi hřídelí motoru a hřídelí pracovního prvku (spojky, převodovky, různé převody). Myslím, že téměř každý chápe, co je „hřídel motoru“. Mnohým pravděpodobně není jasné, co je to „pracovní hřídel“. Hřídel pracovního prvku je hřídel, na které je upevněn prvek stroje, který je poháněn do rotace celým pohonem s požadovaným stanoveným momentem a otáčkami. Může to být: kolo vozíku (automobilu), buben pásového dopravníku, řetězové kolo dopravníku, buben navijáku, hřídel čerpadla, hřídel kompresoru a tak dále.
Celkový převodový poměr U – je poměr otáček hřídele motoru ndv na rychlost otáčení hřídele pracovního tělesa stroje npro .
U = ndoor / nro
Celkový převodový poměr U Výpočty v praxi často vedou k poměrně velkému počtu (více než deset nebo dokonce více než padesát) a ne vždy je možné jej provést na jeden převod kvůli různým omezením, včetně výkonu, síly a velikosti. Proto se pohon skládá z několika ozubených kol zapojených do série s jejich optimálním převodové poměry Ui . V tomto případě celkový převodový poměr U se nachází jako součin všech převodových poměrů Ui součástí pohonu.
U = U1 * U2 * U3 *… Ui *… Un
Převodový poměr Ui – je poměr otáček vstupního hřídele převodovky nвхi na rychlost otáčení výstupního hřídele tohoto převodu nouti .
Ui = nin/nouti
Doporučení pro přiřazení převodových poměrů hnacím prvkům jsou uvedeny v tabulce zaznamenané v Excelu:

Při výběru je vhodné dát přednost hodnotám blízkým začátku rozsahu, tedy minimálním hodnotám.
Navrhovaná tabulka je pouze doporučení a ne dogma! Pokud například přiřadíte řetězový pohon U =1,5, pak to nebude chyba! Samozřejmě vše musí mít své opodstatnění. A možná je to lepší pro snížení nákladů na celý pohon U =1,5 „skrýt“ uvnitř převodových poměrů ostatních převodových stupňů a odpovídajícím způsobem je zvýšit.
Dále se trochu podrobněji zastavíme u rozdělení převodového poměru dvoustupňového válcového reduktoru na stupně.
Různí vědci věnovali velkou pozornost otázkám optimalizace při konstrukci převodovek. Dunaev P.F., Snesarev G.A., Kudryavtsev V.N., Niberg N.Ya., Niemann G., Wolf W. a další známí autoři se snažili současně dosáhnout stejné pevnosti ozubených kol, kompaktnosti převodovky jako celku a dobrých podmínek mazání , snížené ztráty rozstřikem oleje, stejná a vysoká životnost všech ložisek, dobrá tuhost hřídele. Každý z autorů, který navrhl svůj vlastní algoritmus pro rozdělení převodového poměru na převodové stupně, tento kontroverzní problém zcela a jednoznačně nevyřešil. Je to velmi zajímavé a podrobné o tom v článku na adrese: http://www.prikladmeh.ru/lect19.htm.
Dovolím si přidat trochu více nejasností k řešení této problematiky. Podívejme se na jinou tabulku v Excelu.

Hodnotu celkového převodového poměru převodovky nastavíme ve sdruženém článku C4-7 U a přečtěte si výsledky výpočtu v buňkách D4. D7 – Uб a v buňkách E4. E7 – Uт , provedené pro čtyři varianty různých podmínek.
Hodnoty uvedené v tabulce se vypočítají pomocí vzorců:
1. V buňce D4: =H4*$C$4^2+I4*$C$4+J4 = 4,02 Uб = a * U ^2+ b * U + c
v buňce E 4 : =$C$4/D4 = 3.91 Uт = U / Uб
v buňce H4: a = -0,0016111374
v buňce I 4: b = 0,24831562
v buňce J 4: c = 0,51606736
2. V buňce D5: =H5*$C$4^2+I5*$C$4+J5 = 5.31 Uб = a * U ^2+ b * U + c
v buňce E 5 : =$C$4/D5 = 2.96 Uт = U / Uб
v buňce H5: a = -0,0018801488
v buňce I 5: b = 0,26847174
v buňce J 5: c = 1,5527345
3. V buňce D6: =H6*$C$4^2+I6*$C$4+J6 = 5.89 Uб = a * U ^2+ b * U + c
v buňce E 6 : =$C$4/D6 = 2.67 Uт = U / Uб
v buňce H6: a = -0,0018801488
v buňce I 6: b = 0,26847174
v buňce J6: c = 1,5527345
4. V buňce D 7: =C4/E7 = 4.50 Uб = U / Uт
v buňce E 7: = 0,88*C4^0,5 = 3.49 Uт = 0,88* U ^ 0,5
Závěrem si dovolím doporučit: jednostupňový spirálový reduktor s převodovým poměrem nenavrhujte U >6…7, dvoustupňová – s U >35…40, třístupňová – s U >140…150.
Tím končí krátký exkurz do témat „Jak optimálně „rozdělit“ převodový poměr pohonu na etapy? a “Jak zvolit převodový poměr?” dokončeno.
Odkaz na stažení souboru: peredatochnoye-chislo (xls 32,5KB).