Механизмът за превръщане на въртеливото движение в транслационно движение. Устройство за преобразуване на въртеливото движение в транслационно движение Механизъм за преобразуване на кръгово движение в люлеещо се движение

Задвижванията за осъществяване на праволинейно движение на работните части на машинните инструменти могат да бъдат разделени на механични, преобразуващи въртеливото движение в праволинейни (Фигура 20, a-f), бутални (Фигура 20, g, h), магнитострикционни и термодинамични.

Механичните задвижвания са разделени на реверсивни и циклични. При реверсивните задвижвания посоката на движение на работния елемент се променя, когато посоката на въртене на връзката, която преобразува въртеливото движение в линейно движение, се промени, използвайки реверсивно задвижване въртеливо движение.

Реверсивните задвижвания се състоят от задвижване за въртеливо движение I (Фигура 20, а) с обратен механизъм 2 и връзка, която преобразува въртеливото движение в линейно движение на работното тяло 4. За преобразуване на въртеливото движение в линейно движение може да се използва следното: винт 3 (Фигура 20, а), червяк 2 и червячна рейка (фиг. 20b), цилиндрично, спирално или шевронно зъбно колело 2, захващащо се с рейка 1 (фиг. 20c), червяк или спирално зъбно колело 2, с ос, разположена на ъгъл спрямо посоката на движение, зацепвайки се с рейка 1 (фиг. 20d) и гъвкава трансмисия 2 (фиг. 20d).

Ориз. 20 Механизми за праволинейно движение

В зависимост от естеството на движение на работния орган, задвижването на въртеливото движение трябва да осигурява промяна на скоростта в съответствие с дадения режим на работа, промяна на посоката на движение на работния орган и получаване на висока скорост в двете или едно посока. В зависимост от изискванията, определени от естеството на движението на работния орган, задвижването на въртеливото движение има повече или по-малко сложна структура от механизми за промяна на скоростта на работните ходове, обратни и високоскоростни механизми, както и съответна система на механизми за превключване на кинематични вериги и управление. Всичко това води до повече или по-малко значително усложняване на конструкцията на задвижванията с линейно движение.

Важно предимство на реверсивните задвижвания е възможността за регулиране на дължината на хода и последователността на включване на бързи и работни ходове в съответствие с изискванията на конкретна технологична операция, което определя използването на тези задвижвания на универсални и специализирани машини.

Трябва да се отбележи, че реверсивните задвижвания са подходящи за всяка максимална дължина на хода на работния елемент.

Плавността, точността на движение, твърдостта и ефективността на реверсивното задвижване до голяма степен зависят от формата на трансмисията, използвана за преобразуване на въртеливото движение в линейно движение.

Гладкостта и точността се влияят от кинематична точност и пропуски в предаването, което преобразува въртеливото движение в линейно движение.

Нека да разгледаме различните предавки, използвани за преобразуване на въртеливото движение в линейно движение в реверсивни задвижвания.

Предаването на винтова гайка (Фигура 20, а) може да се извърши с особено висока точност. Съгласно индустриалния стандарт за металорежещи машини за винтове от клас нула, допустимите отклонения на стъпката в рамките на една стъпка са равни на ±2 μm, а най-голямата натрупана грешка на стъпката за дължина от 300 mm е 5 μm. Високата производствена прецизност осигурява висока прецизност на движенията с подходящ дизайн на задвижването.

Тъй като трансмисията с винтова гайка позволява да се получи ниска скорост на линейно движение при относително голям брой обороти на винта, кинематичните вериги на захранващите задвижвания и инсталационните движения при използване на тази трансмисия се състоят от малък брой редуктори, които води до опростяване на кинематиката и дизайна на задвижването и до намаляване на намаления му инерционен момент в сравнение с други механични задвижвания.

Тъй като твърдостта на трансмисията на винт-гайка се определя от деформации на опън или натиск, както и (в по-малка степен) деформации на усукване, тогава с голяма дължина на винта и малък диаметър твърдостта на предаването може да бъде недостатъчна, което се отразява негативно на плавност и точност на движенията.

Съществен недостатък на описаната трансмисия е ниската ефективност. Този недостатък може да бъде отстранен чрез използване на трансмисия с винтова гайка с циркулиращи топки в гайката. В този случай триенето при плъзгане се заменя с триене при търкаляне и ефективността се увеличава до 0,9-0,98. Зъбни колела от този тип се използват все по-често в машинните инструменти и предимно в различни видове серво задвижвания.

Трансмисиите с винтова гайка се използват широко в кинематични вериги за профилиране, захранващи задвижвания и инсталационни движения, където при ниска мощност на задвижването ефективността не е значителна и положителните характеристики на тази трансмисия играят значителна роля.

В случаите, когато трансмисията винт-гайка не може да бъде направена достатъчно твърда, се използва трансмисия с червячна рейка (фиг. 20b), чиято рейка е като дълга част на гайката. Тъй като дълъг винт със сравнително малък диаметър се заменя с къс червяк, твърдостта на трансмисията е много по-висока. Въпреки това, точността на трансмисията с червячна рейка е по-ниска от трансмисията с винтова гайка, тъй като червячната рейка може да бъде направена само като съставна част от отделни части и не може да бъде направена със същата висока точност като винт. Ефективността на това предаване също е по-ниска, тъй като диаметърът на червея, поради конструктивните характеристики на неговото разположение, е много по-голям от диаметъра на винта, което води до намаляване на ъгъла на повдигане и следователно на ефективност на трансмисията.

Червячните и зъбни предавки се използват в случаите, когато е необходима висока твърдост на задвижването, за да се осигури безпроблемна работа, и се налагат по-малко строги изисквания към точността на движенията: в механизмите за подаване на надлъжно фрезоване, пробиване, ротация и някои други видове металорежещи машини.

Рейка и зъбно колело (фиг. 20, c), поради по-големите грешки в стъпката и празнините в сравнение с трансмисията с винтова гайка, дава по-малко гладкост и точност на движение. Трансмисията има висока ефективност и относително висока твърдост; използва се в задвижванията на главното движение на рендосващите машини и в захранващите задвижвания на стругове, револвери, пробивни, пробивни и други машини.

В задвижванията на главното движение на рендосващите машини зъбната рейка и зъбното колело имат голям диаметър, поради което се увеличава коефициентът на продължителност на зацепване и плавната работа. За същата цел в задвижванията на рендосващите машини се използват спираловидни и шевронни зъбни колела. Поради големия диаметър на зъбната рейка и зъбното колело е необходимо да се въведат голям брой редуктори в задвижванията, което води до увеличаване на намаления инерционен момент на задвижването.

При захранващите задвижвания зъбната рейка и зъбното колело са направени с малък брой зъби 12-13. Корекцията се използва за премахване на подрязването на зъбите.

В задвижванията на машини за надлъжно рендосване са широко използвани зъбни колела и зъбни колела, показани на фиг. 20. Те са направени с многостартов червяк (спирална предавка с малък брой зъби и голям ъгъл на наклон). Такива предавки имат относително висока ефективност, осигуряват гладко движение и намаляват броя на редукторите в задвижването.

В някои модели машини се използват гъвкави връзки за преобразуване на въртеливото движение в линейно (фиг. 20д). Към диск 1 е прикрепена гъвкава връзка 2. Като гъвкава връзка може да се използва стоманена лента, тел или кабел. От друга страна връзката е закрепена към каишката 3 на работния орган 4. При завъртане на диска 1 работният орган се движи праволинейно. Гъвкавите връзки под формата на стоманена лента и тел осигуряват висока точност на движение при леки натоварвания и се използват в механизмите за заработване на различни машини за обработка на зъбни колела: шлифоване на зъбни колела, за издълбаване на конусни зъбни колела и др.

При цикличните задвижвания, за разлика от реверсивните, посоката на движение на работния елемент се променя с помощта на самата връзка, която преобразува въртеливото движение в линейно движение, докато посоката на въртене на последната връзка остава непроменена.

Цикличните задвижвания включват колянови, коляново-въртящи и гърбични механизми.

Манивела и колянови задвижвания могат да изпълняват само някои от функциите, които са присвоени на задвижване с линейно движение.

По този начин коляновият механизъм изпълнява само функциите на реверсивен механизъм при промяна на посоката на движение. Скоростите напред и назад са еднакви и варират по дължината на хода. Дължината на хода се променя чрез промяна на радиуса на манивела. При голяма дължина на хода механизмът става тромав. Този механизъм намира ограничено приложение с къса дължина на хода от 100-300 mm в задвижванията на главното движение на машини за оформяне на зъбни колела и рендосване на зъбни колела, където увеличаването на скоростта на заден ход не осигурява забележимо увеличение на производителността, в задвижващите механизми на шлицоване и ключови фрезови машини. Механизмът на коляновия ход позволява да се получи повишена скорост на заден ход, която е функция на работния ход и го надвишава сравнително малко. Скоростта по дължината на хода е променлива. Механизми от този тип с люлеещ се и въртящ се плъзгач се използват в машини за напречно рендосване и шлицове с дължина на хода до 900-1000 mm.

Механизмите на гърбицата (фиг. 20, д) изпълняват всички функции на задвижване с линейно движение, като придават съответния профил на гърбицата. Цилиндрична гърбица 1 с извит жлеб, в който се вписва ролка, прикрепена към подвижния работен орган 2, в участък а има стръмно издигане, съответстващо на бързо движение напред, в участък b има леко издигане, съответстващо на работния ход, и в участък c има стръмно спускане, съответстващо на бързо връщане назад. Така с помощта на гърбичния механизъм лесно се постига необходимата последователност на движение на работния орган със зададена скорост и дължина на хода, поради което гърбичните механизми намират широко приложение в автоматичните машини. Недостатъкът на гърбичните механизми е необходимостта от производство на специални гърбици във връзка с конкретна технологична операция.

Бутални задвижвания с праволинейно движение. При буталните задвижвания (фиг. 20g) работният орган 2 в повечето случаи е свързан директно с подвижното бутало 1 или буталния задвижващ цилиндър, което позволява значително опростяване на цялата кинематика и конструкция на съответния машинен възел. Само в някои случаи, когато се извършват особено прецизни движения и работните органи имат малка дължина на хода, се въвеждат междинни редуктори от буталното задвижване към работния орган (фиг. 20з).

Поради простотата на дизайна си, буталните задвижвания от различни видове се използват широко в машинните инструменти.

Изобретението се отнася до механизми за преобразуване на въртеливото движение в постъпателно движение. Механизмът съдържа пръстеновиден вал, слънчев вал, разположен вътре в пръстеновидния вал, и множество планетарни валове. Пръстеновидният вал има част с вътрешна резба и първо и второ зъбно колело, които са вътрешни зъбни колела. Слънчевият вал включва външна част с резба и първа и втора слънчеви зъбни колела, като слънчевите зъбни колела са външни зъбни колела. Планетарните валове са разположени около слънчевия вал, като всеки от валовете включва външна част с резба и първа и втора планетарни зъбни колела, които са външни зъбни колела. Външна резбована част на всеки планетарен вал зацепва вътрешна резбована част на пръстеновидния вал и външна резбована част на слънчевия вал. Първата и втората планетарни зъбни колела зацепват съответно с първото и второто зъбно колело и слънчевите зъбни колела. В този случай планетарните валове са конфигурирани да осигуряват относително въртене между първото планетарно зъбно колело и второто планетарно зъбно колело. Решението е насочено към намаляване на износването на механизма и повишаване на ефективността на преобразуване на въртеливото движение в транслационно движение. 14 заплата f-ly, 9 ил.

Чертежи за RF патент 2386067

Област на технологиите

Настоящото изобретение се отнася до механизъм за преобразуване на ротационно/транслационно движение за преобразуване на ротационното движение в транслационно движение.

Състояние на техниката

Като механизъм за преобразуване на въртеливото движение в транслационно движение, например, е предложен механизъм за преобразуване, разкрит в WO 2004/094870 (наричан по-долу Документ 1). Механизмът за преобразуване включва пръстеновиден вал, който има пространство, простиращо се в него в аксиална посока, соларен вал, който е разположен вътре в пръстеновидния вал, и планетарни валове, които са разположени около слънчевия вал. В допълнение, части с външна резба, оформени по външната обиколка на планетарните валове, се зацепват с части с вътрешна резба, оформени по вътрешната обиколка на пръстеновидния вал, и части с външна резба, оформени по външната обиколка на слънчевия вал. По този начин силата се прехвърля между тези компоненти. Планетарното движение на планетарните валове, което се получава, когато пръстеновидният вал се върти, кара слънчевия вал да се движи напред по аксиалната посока на пръстеновидния вал. Тоест механизмът за преобразуване преобразува въртеливото движение, подадено на пръстеновидния вал, в линейното движение на соларния вал.

В гореспоменатия механизъм за преобразуване са осигурени две зъбни колела, така че силата да се предава чрез зацепването на зъбните колела в допълнение към зацепването на резбованите части между пръстеновидния вал и планетарните валове. Това означава, че споменатият механизъм за преобразуване включва зъбна предавка, която е образувана от първо зъбно колело, осигурено в единия край на пръстеновидния вал, и първо планетарно зъбно колело, осигурено в единия край на планетарния вал, така че да влиза в зацепване с първото зъбно колело, и зъбно колело, което се образува от второ зъбно колело, осигурено в другия край на пръстеновидния вал, и второ планетарно зъбно колело, осигурено в другия край на планетарния вал, така че да влиза в зацепване с второто зъбно колело.

В механизма за преобразуване съгласно Документ 1, когато фазата на въртене на първото зъбно колело е различна от фазата на въртене на вала на второто зъбно колело, планетарните валове са разположени между пръстеновидния вал и слънчевия вал в наклонено състояние спрямо първоначалната позиция (позицията, в която централните линии на планетарните валове са успоредни на централната линия на соларния вал). По този начин зацепването на резбовите секции между пръстеновидния вал, планетарните валове и слънчевия вал става неравномерно. Това увеличава локалното износване, съответно намалявайки ефективността на преобразуване на въртеливото движение в линейно движение. Такъв проблем възниква не само в горния механизъм за преобразуване, но и във всеки механизъм за преобразуване, включително зъбни колела, образувани от зъбни колела на планетарния вал и зъбни колела на поне едно от пръстеновидния вал и слънчевия вал.

Кратко описание на изобретението

Съответно, цел на настоящото изобретение е да осигури механизъм за преобразуване на въртеливо/транслационно движение, който потиска накланянето на планетарните валове, причинено от зацепването на планетарните валове и зъбното колело на поне един от пръстеновидния вал и слънчевия вал.

За да се постигне тази цел, първият аспект на настоящото изобретение осигурява механизъм за преобразуване на въртеливо/постъпателно движение, който включва пръстеновиден вал, слънчев вал, планетарен вал, както и първа предавка и втора предавка. Пръстеновидният вал е снабден с пространство, което се простира в него в аксиална посока. Соларният вал е разположен вътре в пръстеновидния вал. Планетарният вал е разположен около слънчевия вал. Първата предавка и втората предавка предават сила между пръстеновидния вал и планетарния вал. Механизмът за преобразуване преобразува въртеливото движение на един от пръстеновидния вал и слънчевия вал в транслационно движение и по аксиалната посока на другия от пръстеновидния вал и слънчевия вал поради планетарното движение на планетарния вал. Планетарният вал включва първо планетарно зъбно колело, което конфигурира първа част от зъбно колело и второ зъбно колело, което конфигурира втора част от зъбно колело. Планетарният вал е оформен, за да позволи относително въртене между първото планетарно зъбно колело и второто планетарно зъбно колело.

Втори аспект на настоящото изобретение осигурява механизъм за преобразуване на ротационно/постъпателно движение, който включва пръстеновиден вал, слънчев вал, планетарен вал, както и първа предавка и втора предавка. Пръстеновидният вал е снабден с пространство, което се простира в него в аксиална посока. Соларният вал е разположен вътре в пръстеновидния вал. Планетарният вал е разположен около слънчевия вал. Първата и втората предавка предават сила между планетарния вал и слънчевия вал. Механизмът за преобразуване преобразува въртеливото движение на един от планетарния вал и слънчевия вал в транслационно движение и, по аксиалната посока, другия на планетарния вал и слънчевия вал поради планетарното движение на планетарния вал. Планетарният вал включва първа планетарна предавка, която образува част от първа предавка и втора предавка, която е част от втора предавка. Планетарният вал е оформен, за да позволи относително въртене между първото планетарно зъбно колело и второто планетарно зъбно колело.

Кратко описание на чертежите

Фиг. 1 е изглед в перспектива, илюстриращ механизъм за преобразуване в механизъм за преобразуване на въртеливо движение в линейно движение съгласно първото изпълнение на настоящото изобретение;

ФИГУРА 2 е изглед в перспектива, илюстриращ вътрешната структура на механизма за преобразуване от ФИГ.

ФИГ. 3(А) е изглед в разрез, илюстриращ вал на короната от ФИГ.

ФИГ. 3(В) е изглед в разрез, илюстриращ състояние, в което коронната част на ФИГ.

ФИГУРА 4(А) е изглед отпред, илюстриращ слънчевия вал на механизма за преобразуване от ФИГ.

ФИГУРА 4(В) е изглед отпред, илюстриращ състояние, в което слънчевата част от ФИГ.4(А) е разглобена;

ФИГУРА 5(А) е изглед отпред, илюстриращ планетарния вал на механизма за преобразуване от ФИГ.

ФИГУРА 5(В) е изглед отпред, илюстриращ състояние, в което частта от ФИГ.5(А) е разглобена;

ФИГУРА 5(С) е изглед в разрез по протежение на задната планетарна предавка от ФИГ.5(А);

ФИГУРА 6 е изглед в разрез по централната линия на ФИГ.

ФИГ. 7 е разрез по линия 7-7, илюстриращ механизма на ФИГ.

ФИГ. 8 е разрез по линия 8-8, илюстриращ механизма на ФИГ. И

ФИГ. 9 е разрез по линия 9-9, илюстриращ механизма на ФИГ.

Най-добрият режим за изпълнение на изобретението

След това първото изпълнение на настоящото изобретение ще бъде описано с позоваване на ФИГ. 1 до 9. По-нататък конфигурацията на механизма за преобразуване на въртеливо/постъпателно движение 1 съгласно първото изпълнение, работният метод на механизма за преобразуване 1 и принципът на работа на механизма за преобразуване 1 ще бъдат описани в този ред.

Механизмът за преобразуване 1 е образуван от комбинация от коронния вал 2, който има пространство, простиращ се в него в аксиална посока, слънчевия вал, който е разположен вътре в коронния вал 2, и планетарните валове 4, които са разположени около слънчев вал 3. Коронният вал 2 и слънчевият вал 3 са разположени в състояние, в което централните линии са подравнени или по същество подравнени една спрямо друга. Слънчевият вал 3 и планетарните валове 4 са разположени в състояние, в което централните линии са успоредни или по същество успоредни една на друга. В допълнение, планетарните валове 4 са разположени около соларния вал 3 на равни интервали.

В първото изпълнение позиция, в която централните линии на компонентите на преобразуващия механизъм 1 са подравнени или по същество подравнени с централната линия на слънчевия вал 2, ще бъде посочена като центрирана позиция. В допълнение, позиция, в която централните линии на компонентите са успоредни или по същество успоредни на централната линия на слънчевия вал 3, ще бъде посочена като успоредна позиция. Тоест коронният вал 2 се държи в центрирано положение. Освен това планетарните валове 4 се държат в успоредно положение.

В механизма за преобразуване 1, резбовани части и зъбно колело, осигурени на коронния вал 2, зацепват с резбована част и зъбно колело, осигурени на всеки от планетарните валове 4, така че силата се предава от един компонент на друг между коронния вал 2 и планетарните валове 4. В допълнение, част с резба и зъбно колело, осигурени на слънчевия вал 3, се зацепват с част с резба и зъбно колело, осигурени на всеки от планетарните валове 4, така че силата се предава от един компонент към друг между слънчевия вал 3 и планетарните валове 4.

Механизмът за преобразуване 1 работи, както е описано по-долу, на базата на комбинация от такива компоненти. Когато един от компонентите, включително коронния вал 2 и слънчевия вал 3, се завърти, използвайки централната линия на коронния вал 2 (соларен вал 3) като ос на въртене, планетарните валове 4 извършват планетарно движение около слънчевия вал 3 поради към силата, предавана от един от компонентите. Съответно, поради силата, предавана от планетарните валове към коронния вал 2 и соларния вал 3, коронният вал 2 и соларният вал 3 се движат спрямо планетарните валове 4 успоредно на централната линия на коронния вал 2 (слънчева вал 3).

По този начин механизмът за преобразуване 1 преобразува въртеливото движение на единия от коронния вал и слънчевия вал 3 в постъпателното движение на другия от коронния вал 2 и слънчевия вал 3. В първото изпълнение, посоката, в която слънчевият вал 3 се изтласква от коронния вал 2 по протежение на аксиалната посока, слънчевият вал 3 е обозначен като предна посока FR, а посоката, в която слънчевият вал 3 се простира в коронния вал 2, е обозначена като задна посока RR. В допълнение, когато предварително определената позиция на преобразуващия механизъм 1 се приема като начална точка, областта в посока напред FR от изходната позиция е посочена като предна страна, а областта в задна посока RR от изходната позиция е посочена като задна страна.

Предният зъбец 51 и задният зъбец 52, които поддържат слънчевия вал 3, са прикрепени към коронния вал 2. Коронният вал 2, предният зъбец 51 и задният зъбец 52 се движат като едно цяло. При коронния вал 2 отворената секция на предната страна е затворена от предния пръстен 51. В допълнение, отвореният участък на задната страна е затворен от задния пръстен 52.

Слънчевият вал 3 се поддържа от лагер 51А на предния пръстен 51 и лагер 52А на задния пръстен 52. Планетарните валове 4 не се поддържат нито от предния пръстен 51, нито от задния пръстен 52. Тоест, при преобразуването механизъм 1, докато радиалното положение на слънчевия вал 3 е ограничено от зацепването на резбованите секции и зъбни колела, предния пръстен 51 и задния пръстен 52, радиалното положение на планетарните валове 4 е ограничено само от зацепването на резбови секции и зъбни колела.

Механизмът за преобразуване 1 приема следната конфигурация за правилно смазване на вътрешността на коронния вал 2 (местата, в които резбовите части и зъбните колела на коронния вал 2, слънчевия вал 3 и планетарните валове 4 се зацепват един с друг). Отвори за смазване 51H за подаване на лубрикант към коронния вал 2 са оформени в предния пръстен 51. В допълнение, О-пръстен 53 за уплътняване на вътрешността на коронния вал 2 е монтиран на всеки от предния пръстен 51 и задния пръстен 52 .Предната шайба 51 и задната шайба 52 съответстват на лагерни елементи.

Конфигурацията на коронния вал 2 ще бъде описана с позоваване на ФИГ. Вестоносният вал 2 е образуван от комбинация от основното тяло на венец 21 (основното тяло на венец), предното венец 22 (първото венец) и задното венец 23 (второто венец). В коронния вал 2 централната линия (ос) на основното тяло на коронния вал 21 съответства на централната линия (ос) на коронния вал 2. Следователно, когато централната линия на основното тяло 21 на коронния вал е подравнена или по същество подравнен с централната линия на слънчевия вал 3, коронният вал 2 е в центрирано положение. Предното зъбно колело 22 и задното зъбно колело съответстват на зъбен венец с вътрешни зъби.

Основното тяло 21 на пръстеновидния вал включва резбована част 21А на основното тяло, която е снабдена с вътрешна резбована част 24, оформена върху вътрешната периферна повърхност, зъбно колело на основно тяло 21В, на което е монтирано предното зъбно колело, и зъбно колело на основното тяло 21C, на която е монтирано предното зъбно колело 23.

Предното зъбно колело 22 е оформено като вътрешно спирално зъбно колело отделно от основното тяло 21 на вала с венец. В допълнение, предното зъбно колело 22 е конфигурирано така, че неговата централна линия е подравнена с централната линия на основното тяло 21 на пръстеновидния вал, когато е монтирано върху основното тяло 21 на пръстеновидния вал. Що се отнася до метода за монтиране на предното зъбно колело 22 в основното тяло на вала с венец 21, предното зъбно колело 22 се монтира с преса към основното тяло 21 на вала с венец в първото изпълнение. Предното зъбно колело 22 може да бъде прикрепено към основното тяло 21 на пръстеновидния вал по начин, различен от пресово прилягане.

Задното зъбно колело 23 е оформено като вътрешно спирално зъбно колело отделно от основното тяло 21 на вала с венец. В допълнение, задното зъбно колело 23 е оформено така, че централната му линия е подравнена с централната линия на основното тяло 21 на пръстеновидния вал, когато е монтирано върху основното тяло 21 на пръстеновидния вал. Що се отнася до метода за монтиране на задното зъбно колело 23 в основното тяло на венец 21, задното зъбно колело 23 е монтирано чрез пресоване към основното тяло 21 на венец в първото изпълнение. Задното зъбно колело 23 може да бъде прикрепено към основното тяло 21 на пръстеновидния вал по начин, различен от притискане.

В пръстеновидния вал 2, предното зъбно колело 22 и задното зъбно колело 23 са оформени като зъбни колела с еднакви форми. Това означава, че спецификациите (като еталонния диаметър на стъпката и броя на зъбите) на предното зъбно колело 22 и задното зъбно колело 23 са настроени на едни и същи стойности.

Слънчевият вал 3 е образуван от комбинацията на основното тяло на слънчевия вал 31 (основното тяло на слънчевия вал) и задното слънчево зъбно колело 33. За слънчевия вал 3 централната линия (ос) на основното тяло 31 на слънчевия вал съответства на централната линия (ос) на слънчевия вал 3.

Основното тяло 31 на слънчевия вал е оформено от резбована част на основното тяло 31А, която има външна резбована част 34, оформена върху външната й периферна повърхност, от зъбно колело на основното тяло 31В, върху която служи предно слънчево зъбно колело 32 (първо слънчево зъбно колело). като външно зъбно колело е оформено със спираловиден зъб и частта на основното зъбно колело 31С, на която е монтирано задното слънчево зъбно колело (второ слънчево зъбно колело). Предното слънчево зъбно колело 32 и задното слънчево зъбно колело съответстват на слънчево зъбно колело с външни зъби на зъбно колело.

Задното слънчево зъбно колело 33 е оформено като външно спирално зъбно колело отделно от основното тяло 31 на слънчевия вал. В допълнение, задното слънчево зъбно колело 33 е оформено така, че неговата централна линия е подравнена с централната линия на основното тяло 31 на слънчевия вал, когато е монтирано върху основното тяло 31 на слънчевия вал. Що се отнася до метода за монтиране на задното слънчево зъбно колело 33 върху основното тяло на слънчевия вал 31, задното слънчево зъбно колело 33 е прикрепено към основното тяло на слънчевия вал 31 чрез пресово сглобяване в първото изпълнение. Задното слънчево зъбно колело 33 може да бъде прикрепено към основното тяло на слънчевия вал 31 по начин, различен от притискане.

На слънчевия вал 3, предното слънчево зъбно колело 32 и задното слънчево зъбно колело 33 са оформени като зъбни колела с еднаква форма. Тоест, спецификациите (като еталонния диаметър на стъпката и броя на зъбите) на предното слънчево зъбно колело 32 и задното слънчево зъбно колело 33 са настроени на едни и същи стойности.

Конфигурацията на планетарните валове 4 ще бъде описана с позоваване на ФИГ. Всеки планетарен вал 4 е образуван от комбинация от основно тяло на планетарен вал 41 (основно тяло на планетарен вал) и задно планетарно зъбно колело 43. За планетарния вал 4 централната линия (ос) на основното тяло 41 на планетарния вал съответства на централната линия (ос) на планетарния вал 4. Следователно, когато централната линия на основното тяло на планетарния вал 41 е успоредна или по същество успоредна на централната линия на слънчевия вал 3, планетарният вал 4 е в успоредна позиция.

Основното тяло 41 на планетарния вал е оформено от резбована част на основното тяло 41А, която е снабдена с външна резбована част 44, оформена на външната й периферна повърхност, част на основното тяло на зъбно колело 41В, върху която има предно планетарно зъбно колело 42 (първото планетарно зъбно колело ), служейки като зъбно колело, е оформено външно зъбно колело с наклонен зъб, заден вал 41R, на който е монтирано задното планетарно зъбно колело 43 (второ планетарно зъбно колело), ​​и преден вал 41F, който се вкарва в дорника по време на последователността на сглобяване на механизъм за преобразуване 1. В допълнение, предното планетарно зъбно колело 42 и задното планетарно зъбно колело 43 съответстват на външно планетарно зъбно колело.

Задното планетарно зъбно колело 43 е оформено като външно спирално зъбно колело отделно от основното тяло 41 на планетарния вал. В допълнение, чрез вмъкване на задния вал 41R на основното тяло 41 на планетарния вал в отвора на лагера 43H, задното планетарно зъбно колело 43 се монтира върху основното тяло 41 на планетарния вал. В допълнение, задното планетарно зъбно колело 43 е оформено така, че централната му линия е подравнена с централната линия на основното тяло 41 на планетарния вал, когато е монтирано върху основното тяло 41 на планетарния вал.

Що се отнася до метода за монтиране на задното планетарно зъбно колело 43 върху основното тяло на планетарния вал 41, в първото изпълнение е прието свободно прилягане, така че задното планетарно зъбно колело може да се върти спрямо основното тяло 41 на планетарния вал. Що се отнася до метода на инсталиране, който позволява на основното тяло на планетарния вал 41 и задното планетарно зъбно колело 43 да се въртят един спрямо друг, може да се използва метод на инсталиране, различен от свободното монтиране.

На планетарния вал 4 предното планетарно зъбно колело 42 и задното планетарно зъбно колело 43 са оформени като зъбни колела с еднаква форма. Тоест, спецификациите (като еталонния диаметър на стъпката и броя на зъбите) на предното планетарно зъбно колело 42 и задното планетарно зъбно колело 43 са настроени на едни и същи стойности.

По отношение на ФИГУРИ 6 до 9 ще бъде описана връзката между компонентите на механизма за преобразуване. В тази спецификация, механизъм за преобразуване 1, оборудван с девет планетарни валове 4, е даден като пример, въпреки че броят на планетарните валове 4 може да бъде променен според изискванията.

В механизма за преобразуване 1 работата на компонентите е разрешена или ограничена, както е посочено по-долу в (a)-(c).

(a) Що се отнася до пръстеновидния вал 2, основното тяло на пръстеновидния вал 21, предното зъбно колело 22 и задното зъбно колело 23 са предотвратени от въртене един спрямо друг. В допълнение, основното тяло на коронния вал 21, предният пръстен 51 и задният пръстен 52 са предотвратени от въртене един спрямо друг.

(b) Що се отнася до слънчевия вал 3, основното тяло 31 на слънчевия вал и задното слънчево зъбно колело 33 са предотвратени от въртене един спрямо друг.

(c) По отношение на планетарния вал 4, основното тяло на планетарния вал 41 и задното планетарно зъбно колело 43 могат да се въртят един спрямо друг.

В механизма за преобразуване 1, слънчевия вал 3 и планетарните валове 4, силата се предава между компонентите, както е описано по-долу, поради зацепването на резбовите части и зъбните колела на пръстеновидния вал 2.

По отношение на коронния вал 2 и планетарните валове 4, вътрешната резбова част 24 на основното тяло на коронния вал 21 и външната резбована част 44 на всяко основно тяло на планетарния вал 41 са захванати един с друг. В допълнение, предното зъбно колело 22 на основното тяло на венец 21 и предното планетарно зъбно колело 42 на всяко основно тяло 41 на планетен вал са зацепени едно с друго. В допълнение, задното зъбно колело 23 на основното тяло на венец 21 и задното планетарно зъбно колело 43 на всяко основно тяло 41 на планетен вал са зацепени едно с друго.

По този начин, когато се прилага въртеливо движение към пръстеновидния вал 2 или планетарните валове 4, сила се предава към другия от пръстеновидния вал 2 и планетарните валове 4 чрез зацепването на вътрешната резбована част 24 и външните резбови части 44, зацепването на предното зъбно колело 22 и предните планетарни зъбни колела 42, зацепването на задното зъбно колело 23 и задните планетарни зъбни колела 43.

При слънчевия вал 3 и планетарните валове 4, външната резбована част 34 на основното тяло 31 на соларния вал и външната резбована част 44 на всяко основно тяло 41 на планетарния вал се захващат една с друга. В допълнение, предното слънчево зъбно колело 32 на основното тяло 31 на слънчевия вал и предното планетарно зъбно колело 42 на всяко основно тяло 41 на планетарния вал са зацепени едно с друго. В допълнение, задното слънчево зъбно колело 33 на основното тяло на слънчевия вал 31 и задното планетарно зъбно колело 43 на всяко основно тяло 41 на планетарния вал са зацепени едно с друго.

По този начин, когато се прилага въртеливо движение към слънчевия вал 3 или планетарните валове 4, се предава сила към другия от слънчевия вал 3 и планетарните валове 4 чрез зацепването на външната резбова част 34 и външните резбови части 44, зацепването на предното слънчево зъбно колело 32 и предните планетарни зъбни колела 42, зацепване на задното слънчево зъбно колело 33 и задните планетарни зъбни колела 43.

Както е описано по-горе, механизмът за преобразуване 1 включва механизъм за забавяне, образуван от вътрешната резбована част 24 на коронния вал 2, външната резбована част 24 на коронния вал 2, външната резбована част 34 на слънчевия вал 3 и външната резбовани части 44 на планетарните валове 4, забавящия механизъм (първата зъбна предавка), образуван от предното зъбно колело 22, предното слънчево зъбно колело 32 и предните планетарни зъбни колела 42, и механизъм за забавяне (втора предавка), образуван от задно зъбно колело 23, задно слънчево зъбно колело 33 и задни планетарни зъбни колела 43.

В механизма за преобразуване 1, според резбите на всяка част с резба, работният режим (режим на преобразуване на движение) за преобразуване на въртеливото движение в линейно движение се определя въз основа на броя и метода на настройка на броя на зъбите на всяко зъбно колело. Тоест или режимът на движение на слънчевия вал, при който слънчевият вал 3 се движи постъпателно поради въртеливото движение на коронния вал, или режимът на движение на пръстеновидния вал, при който коронният вал 2 се движи постъпателно поради ротационното движение на соларен вал 3, е избран като режим на преобразуване на движение, описан е метод на работа на механизма за преобразуване 1 във всеки режим на преобразуване на движение.

(A) Когато режимът на движение на соларния вал се прилага като режим на преобразуване на движението, въртеливото движение се преобразува в линейно движение, както е описано по-долу. Когато се прилага въртеливо движение към пръстеновидния вал 2, силата се предава от коронния вал 2 към планетарните валове 4 чрез зацепването на предното венец 22 и предните планетарни зъбни колела 42, зацепването на задното венец 23 и задни планетарни зъбни колела 43, зацепването на вътрешната резбована част 24 и външните резби 44. По този начин планетарните валове 4 се въртят, като техните централни оси служат като центрове на въртене, около слънчевия вал 3 и се увиват около слънчевия вал. 3, като централната ос на соларния вал 3 служи като център на въртене. Придружавайки планетарното движение на планетарните валове 4, силата се предава от планетарните валове 4 към слънчевия вал 3 чрез зацепването на предните планетарни зъбни колела 42 и предното слънчево зъбно колело 32, зацепването на задните планетарни зъбни колела 43 и задно слънчево зъбно колело 33, зацепването на външните резбови секции 44 и външната резбована секция 34 Съответно, соларният вал 3 се измества в аксиална посока.

(B) Когато режимът на движение на пръстеновидния вал се прилага като режим на преобразуване на движението, въртеливото движение се преобразува в линейно движение, както е описано по-долу. Когато се прилага въртеливо движение към слънчевия вал 3, силата се предава от слънчевия вал 3 към планетарните валове 4 чрез зацепването на предното слънчево зъбно колело 32 и предните планетарни зъбни колела 42, зацепването на задното слънчево зъбно колело 33 и задните планетарни зъбни колела 43, зацепването на външната резбована част 34 и външните резбови секции 44. По този начин планетарните валове 4 се въртят, като централните им оси служат като центрове на въртене, около слънчевия вал 3 и се увиват около слънцето. вал 3, като централната ос на соларния вал 3 служи като център на въртене. Придружавайки планетарното движение на планетарните валове 4, силата се предава от планетарните валове 4 към коронния вал 2 чрез зацепването на предните планетарни зъбни колела 42 и предното зъбно колело 22, зацепването на задните планетарни зъбни колела 43 и задно коронно зъбно колело 23, зацепването на външните резбови секции 44 и вътрешната резбована секция 24 Съответно, коронният вал 2 се измества в аксиална посока.

Сега ще бъде описан принципът на работа на преобразуващия механизъм 1. Впоследствие диаметърът на референтната стъпка и броят на зъбите на зъбните колела на коронния вал 2, слънчевия вал 3 и планетарните валове 4 се изразяват, както е показано в (A) до (F) по-долу. В допълнение, референтният диаметър на стъпката и броят на резбите на резбовите части на коронния вал 2, слънчевия вал 3 и планетарните валове 4 са изразени, както е показано в следващите (a) до (f).

„Референтен диаметър на стъпката и брой на зъбите на зъбното колело“

(A) Ефективен диаметър на зъбния венец, DGr: референтен диаметър на стъпката на зъбните венец 22, 23.

(B) Ефективен диаметър на слънчевото зъбно колело, DGs: референтен диаметър на стъпката на слънчевите зъбни колела 32, 33.

(C) Ефективен диаметър на планетарно зъбно колело, DGp: еталонен диаметър на стъпка на планетарни зъбни колела 42, 43.

(D) Брой зъби на зъбния венец, ZGr: брой зъби на зъбния венец 22, 23.

(E) Брой зъби на слънчево зъбно колело, ZGs: брой зъби на слънчево зъбно колело 32, 33.

(F) Брой зъби на планетарно зъбно колело, ZGp: брой зъби на планетарно зъбно колело 42, 43.

„Референтен диаметър на стъпката и брой навивки на резбата на резбовани секции“

(a) Ефективен диаметър на пръстеновидната резбована част, DSr: еталонен диаметър на стъпката на вътрешната резбована част 24 на коронния вал 2.

(b) Ефективен диаметър на соларната секция с резба, DSs: референтен диаметър на стъпката на външната секция с резба 34 на слънчевия вал 3.

(c) Ефективен диаметър на планетарната резбована секция DSp: еталонен диаметър на стъпката на външните резбови секции 44 на планетарните валове 4.

(d) Брой резби на пръстеновидната резбована секция, ZSr: брой резби на вътрешната резбована секция 24 на коронния вал 2.

(e) Брой резби на соларната секция с резба, ZSs: брой резби на външната секция с резба 34 на слънчевия вал 3.

(f) Брой резби на планетарната резбована секция, ZSp: брой резби на външните резбови секции на 44 планетарни вала 4.

В механизма за преобразуване 1, когато соларният вал 3 е изместен спрямо планетарните валове 4 в аксиална посока, съотношението на броя на резбите на соларната резбована секция ZSs към броя на резбите на планетарната резбована секция ZSp ( съотношение ZSA на броя на резбите на слънчевите към планетарните нишки) се различава от съотношението на броя на слънчевите зъбни колела ZGs към броя на зъбите на планетарното зъбно колело ZGp (съотношение ZGA на броя на зъбите на слънчевите към планетарните зъбни колела ). Съотношението на броя навивки на резбата на пръстеновидната резбована секция ZSr към броя навивки на резбата на планетарната резбована секция ZSp (съотношение ZSB на броя навивки на резбата на пръстеновидната към планетарната резба) е равно на отношението на броя на зъбите на зъбния венец ZGr към броя на зъбите на планетарното зъбно колело ZGp (отношение ZGB на броя на зъбите на зъбния венец към планетарния). Тоест, следните [израз 11] и [израз 12] са изпълнени.

В механизма за преобразуване 1, когато коронният вал 2 е изместен спрямо планетарните валове 4 в аксиална посока, съотношението на броя на резбите на пръстеновидната резбована секция ZSr към броя на резбите на планетарната резбована секция ZSp ( съотношение ZSB на броя на резбите на слънчевата към планетарната резба) се различава от съотношението на броя на зъбите на пръстеновидното зъбно колело ZGr към броя на зъбите на планетарното зъбно колело ZGp (съотношение ZGB на броя на зъбите на пръстена към планетарния ). Съотношението на броя навивки на резбата на соларната резбована секция ZSs към броя навивки на резбата на планетарната резбована секция ZSp (съотношението ZSA на броя навивки на резбата на слънчевата към планетарната) е равно на отношението на броя на зъбите на слънчевото зъбно колело ZGs към броя на зъбите на планетарното зъбно колело ZGp (отношение ZGA на броя на зъбите на слънчевото към планетарното зъбно колело). Това означава, че следните [израз 21] и [израз 22] са изпълнени.

Тук забавящият механизъм, образуван от вътрешната резбова част 24, външната резбована част 34 и външните резбови части 44 ще бъде посочен като първия планетарен забавящ механизъм, а забавящият механизъм, образуван от зъбните колела 22, 23, слънцето зъбни колела 32, 33 и планетарни зъбни колела 42 и 43 ще бъдат посочени като втори планетарен механизъм за забавяне.

Когато слънчевият вал 3 е изместен спрямо планетарните валове 4 в аксиална посока, съотношението ZSA на броя на слънчевите към планетарните нишки на първия планетарен забавящ механизъм е различно от съотношението на слънчевите към планетарните числа на зъбите ZGA на втория планетарен механизъм за забавяне, както е показано от [Израз 11] и [Израз 12] . Когато коронният вал 2 е изместен спрямо планетарните валове 4 в посока по протежение на аксиалната посока на коронния вал 2, съотношението ZSB на броя на резбите на пръстена към планетарните резби на първия планетарен забавящ механизъм е различно от отношението ZGB на броя на зъбите на пръстена до планетарните зъби на втория планетарен механизъм за забавяне, както е показано от [Уравнение 21] и [израз 22].

В резултат на това във всеки от горните случаи действа сила между първия планетарен механизъм за забавяне и втория планетарен механизъм за забавяне, за да генерира разлика в ъгъла на въртене с количество, съответстващо на разликата между съотношението на броя на резбите и броя на зъбите съотношение. Въпреки това, тъй като резбованите части на първия планетарен ретардер и зъбните колела на втория планетарен ретардер са оформени като неразделна част, разлика в ъгъла на въртене не може да бъде генерирана между първия планетарен ретардер и втория планетарен ретардер. По този начин слънчевият вал 3 или коронният вал 2 се движат спрямо планетарните валове 4 в аксиална посока, за да поемат разликата в ъгъла на въртене. По това време компонентът, който е изместен в аксиална посока (слънчев вал 3 или коронен вал 2), се определя, както е описано по-долу.

(a) Когато съотношението на броя на резбите на слънчевата резбована секция ZSs към броя на резбите на планетарната резбова секция ZSp е различно от съотношението на броя на зъбите на слънчевата предавка ZGs към броя на зъбите на планетарната предавка ZGp, слънчевият вал 3 е изместен спрямо планетарните валове 4 в аксиална посока.

(b) Когато съотношението на броя на резбите на пръстеновидната резбована част ZSr към броя на резбите на планетарната резбована част ZSp е различно от съотношението на броя на зъбите на зъбния венец ZGr към броя на зъбите на планетарно зъбно колело ZGp, пръстеновидният вал 2 се измества спрямо планетарните валове 4 в аксиална посока.

По този начин механизмът за преобразуване 1 използва разликата в ъгъла на въртене, генериран според разликата в съотношението на броя на резбите и съотношението на броя на зъбите на слънчевия вал или коронния вал по отношение на планетарните валове 4 между двете видове механизми за планетарно забавяне и получава аксиално изместване, съответстващо на разликата в ъгъла на въртене, по протежение на резбованите секции, като по този начин преобразува въртеливото движение в транслационно движение.

В механизма за преобразуване 1, чрез задаване на поне един от „броя ефективни зъби“ и „броя ефективни резби“, описани по-долу, на стойност, различна от „0“ за коронния вал 2 или слънчевия вал 3, транслационен движение на слънчевия вал 3, въз основа на връзката между съотношението ZSA на броя на слънчевите към планетарните нишки и съотношението ZGA на броя на слънчевите към планетарните зъби, или транслационното движение на коронния вал 2, въз основа на връзката между съотношението ZSB на броя на пръстеновидните към планетарните нишки и съотношението ZGB на броя на пръстеновидните зъби към планетарните.

„Задаване на броя на активните зъби“

В типичен планетарен забавящ механизъм (забавящ механизъм от планетарен тип зъбно колело), ​​образуван от венец, слънчево зъбно колело и планетарни зъбни колела, т.е. в забавящ механизъм от планетарен тип зъбно колело, който забавя въртенето поради зацепването на зъбните колела, представената връзка чрез следното с [ изрази 31] до [израз 33]. [Израз 31] представлява връзката, установена между еталонните диаметри на стъпката на зъбния венец, слънчевото зъбно колело и планетарните зъбни колела. [Израз 32] представлява връзката, установена между броя на зъбите на зъбния венец, слънчевото зъбно колело и планетарните зъбни колела. [Израз 33] представлява връзката, установена между еталонните диаметри на стъпката и броя на зъбите на зъбния венец, слънчевото зъбно колело и планетарното зъбно колело.

DAr=DAs+2×DAp	[израз 31]
ZAr=ZAs+2×ZAp	[израз 32]
DAr/ZAr=DAs/ZAs=DAp/ZAp	[израз 33]

DAr: Диаметър на еталонната стъпка на зъбното колело

DAs: еталонен диаметър на стъпката на слънчевото зъбно колело

DAp: Диаметър на еталонната стъпка на планетарното зъбно колело

ZAr: брой зъби на зъбния венец

ZAs: брой зъби на слънчево зъбно колело

ZAp: брой зъби на планетарно зъбно колело

В механизма за преобразуване 1 на първото изпълнение, при условие, че вторият планетарен механизъм за забавяне, т.е. механизмът за забавяне, образуван от венецовите зъбни колела 22, 23, слънчевите зъбни колела 32, 33 и планетарните зъбни колела 42, 43, има същата конфигурация като гореспоменатия механизъм, забавяне на планетарното зъбно колело, връзката, установена между еталонните диаметри на стъпката на зъбните колела, връзката, установена между броя на зъбите на зъбното колело, и връзката, установена между диаметъра на еталонната стъпка на зъбното колело и броя на зъбите на зъбното колело, са представени от следното от [Израз 41] до [Израз 43].

DGr=DGs+2×DGp	[израз 41]
ZGr=ZGs+2×ZGp	[израз 42]
DGr/ZGr=DGs/ZGs=DGp/ZGp	[израз 43]

В случая, когато броят на зъбите на венецовите зъбни колела 22, 23, слънчевите зъбни колела 32, 33 и планетарните зъбни колела 42, 43, когато отношенията, представени в [Израз 41] към [Израз 43], са изпълнени, се определя като еталонен брой зъби, "брой ефективни зъби » се изразява като разликата между броя на зъбите и референтния брой зъби на всяко зъбно колело. В механизма за преобразуване 1, чрез задаване на броя на ефективните зъби на един от коронния вал 2 и слънчевия вал 3 на стойност, различна от "0", коронният вал 2 или слънчевият вал 3 могат да се движат напред. Това означава, че когато референтният брой на зъбите на пръстеновидните зъбни колела 22, 23 е представен от референтния брой на пръстеновидните зъби, ZGR, а референтният брой на зъбите на слънчевите зъбни колела 32, 33 е представен от референтния брой на слънчевите зъби , ZGS, чрез задаване на броя на зъбите на зъбните колела 22, 23 или слънчевите зъбни колела 32, 33, от условието, че е изпълнено едно от следните [Изрази 44] и [Изрази 45], коронният вал 2 или слънчевият вал 3 може да се движи транслационно.

Когато [Израз 44] е удовлетворен, коронният вал 2 се премества напред. Когато [Израз 45] е удовлетворен, слънчевият вал 3 се премества напред в „Отделен пример за метод за настройка на броя на зъбите и броя на нишките.“

„Задаване на броя на ефективните обороти на резбата“

В планетарен забавящ механизъм (забавящ механизъм с планетарна резба), който е идентичен на гореспоменатия забавящ механизъм от планетарен тип зъбно колело и е оформен от пръстеновидна резбована част, съответстваща на зъбния венец, слънчева резбована част, съответстваща на слънчевото зъбно колело, и части с планетарна резба, съответстващи на планетарните зъбни колела, т.е. в забавящ механизъм от планетарен тип с резба, който забавя въртенето като гореспоменатия забавящ механизъм от планетарен тип само поради зацепването на части с резба, отношенията, представени от следното от [Израз 51] до [Израз 53] са изпълнени. [Израз 51] представлява връзката, установена между еталонните диаметри на стъпка на пръстеновидната резбована част, слънчевата резбована част и планетарните резбови части. [Израз 52] представлява връзката, установена между броя на зъбите на пръстеновидната резбована част, слънчевата резбована част и планетарните резбови части. [Израз 53] представлява връзката, установена между еталонния диаметър на стъпката и броя на зъбите на пръстеновидната резбована част, слънчевата резбована част и планетарните резбови части.

DBr=DBs+2×DBp	[израз 51]
ZBr=ZBs+2×ZBp	[израз 52]
DBr/ZBr=DBs/ZBs=DBp/ZBp	[израз 53]

DBr: еталонен диаметър на стъпката на пръстеновидната резбова секция

DBs: референтен диаметър на стъпката на соларната резбова секция

DBp: референтен диаметър на стъпката на секция с планетарна резба

ZBr: брой резби на пръстеновидната резбова секция

ZBs: брой нишки на соларната резбова секция

ZBp: брой резби на планетарната резбова секция

В механизма за преобразуване 1 съгласно първото изпълнение, при условие че първият планетарен механизъм за забавяне има същата конфигурация като гореспоменатия планетарен механизъм за забавяне с резба, съотношението, установено между еталонните диаметри на стъпката на резбовите части, съотношението, установено между броят на резбите на секциите на резбованите части и връзката, установена между еталонните диаметри на стъпката и броя на навивките на резбата на резбовите секции се изразяват, както следва от [израз 61] до [израз 63].

DGr=DGs+2×DGp	[израз 61]
ZGr=ZGs+2×ZGp	[израз 62]
DGr/ZGr=DGs/ZGs=DGp/ZGp	[израз 63]

В случая, когато броят на навивките на резбата на вътрешната резбована секция 24 на коронния вал 2, външната резбована секция 34 на слънчевия вал 3 и външните резбови секции 44 на планетарните валове 4, когато съотношенията на горното от [Израз 61] до [Израз 63] са удовлетворени, се посочва като референтен номер нишки, „броят ефективни нишки“ е представен като разликата между броя нишки на всяка секция с резба и референтния брой нишки. В механизма за преобразуване 1, чрез задаване на броя на ефективните резби на един от коронния вал 2 и слънчевия вал 3 на стойност, различна от "0", коронният вал 2 или слънчевият вал 3 се придвижват напред. Тоест, когато референтният брой на резбите на вътрешната резбована част 24 на слънчевия вал 2 е представен от референтния брой на пръстеновидните резби ZSR, и референтният брой на резбите на външната резбована част 34 на слънчевия вал 3 е представен чрез референтния брой на слънчевите резби ZSS, коронният вал 2 или слънчевият вал 3 се придвижват напред чрез задаване на броя на резбите така, че да е изпълнено едно от следните [Израз 64] и [Израз 65].

Когато [Израз 64] е удовлетворен, коронният вал 2 се премества напред. Когато [Израз 65] е удовлетворен, слънчевият вал 3 се премества напред в „Отделен пример за метод за настройка на броя на зъбите и броя на нишките.“

В типичен забавящ механизъм от типа на планетарно зъбно колело, броят на планетарните зъбни колела е делител на сумата от броя на зъбите на слънчевото зъбно колело и броя на зъбите на зъбния венец. Следователно броят на планетарните валове 4 (планетен номер Np) в механизма за преобразуване 1 е общ делителпри „делители на сумата от броя навивки на резбата на слънчевата резбована секция ZSs и броя навивки на резбата на пръстеновидната резбована секция ZSr“ и „делители на сумата на броя на зъбите на слънчевата предавка ZGs и броя на зъбите на зъбния венец ЗГр”.

В механизма за преобразуване 1 частите с резба и зъбните колела се зацепват едновременно чрез задаване на броя на зъбите на зъбното колело ZGr, броя на зъбите на слънчевото зъбно колело ZGs и броя на зъбите на планетарното зъбно колело ZGp (общото съотношение на броя на зъбите ZGT) към отношението на ефективния диаметър на зъбния венец DGr, ефективния диаметър на слънчевото зъбно колело DGs и ефективния диаметър на планетарното зъбно колело DGp (съотношение на общия ефективен диаметър, ZST). Тоест, чрез задаване на броя на зъбите на зъбното колело и броя на навивките на резбата на резбованите секции, така че връзката на следното [Израз 71] да бъде удовлетворена, резбовите секции и зъбните колела се зацепват едновременно.

ZGr:ZGs:ZGp=DGr:DGs:DGp

[израз 71]

В този случай обаче, тъй като фазите на въртене на планетарните валове 4 са еднакви, началото и краят на зацепването на планетарните зъбни колела 42, 43, венецовите зъбни колела 22, 23 и слънчевите зъбни колела 32, 33, придружаващи въртенето, съвпада. Това причинява пулсации на въртящия момент поради зацепване на предавките, което може да увеличи работния шум и да намали живота на предавките.

Тоест, в механизма за преобразуване 1 съотношението на общия брой зъби ZGT и съотношението на общия ефективен диаметър ZST са зададени на различни стойности в рамките на диапазон, в който са изпълнени следните условия (A) до (C). Съотношението на общия брой зъби ZGT и съотношението на общия ефективен диаметър ZST могат да бъдат зададени на различни стойности в рамките на диапазон, в който е изпълнено поне едно от условията (A) до (C).

(A) В случай, че броят на зъбите на слънчевото зъбно колело, ZGs, ако връзката в [Уравнение 71] е изпълнено, е посочен като референтен брой на слънчевите зъби ZGSD, действителният брой на зъбите на слънчевото зъбно колело ZGs е различен от референтен номер на слънчевите зъби ZGSD.

(B) В случай, че броят на зъбите на пръстеновидното зъбно колело, ZGr, ако връзката в [Израз 71] е изпълнено, е посочен като референтен брой на пръстеновидните зъби ZGRD, действителният брой на зъбите на пръстеновидното зъбно колело ZGr е различен от референтен номер на пръстеновидни зъби ZGRD.

(C) Планетарното число Np е различно от делителя ZGp на номера на зъбите на планетарното зъбно колело, т.е. планетарното число Np и числото на зъбците на планетарното зъбно колело ZGp нямат делител, различен от „1“.

Тъй като това постига метод на работа, при който частите с резба и зъбните колела зацепват едновременно, и метод на работа, при който фазите на въртене на планетарните валове 4 са различни една от друга, пулсациите на въртящия момент, причинени от зацепването на зъбните колела, се потискат.

Основните точки, представящи техническите условия на механизма за преобразуване 1, са дадени в следващите точки (A)-(I), които включват броя на ефективните резби и броя на ефективните зъби.

(B) Съотношение слънчева/планетарна нишка

(E) Съотношение на зъбите на зъбното колело

(F) Съотношение на ефективните диаметри на резбовите секции

(G) Съотношение на ефективния диаметър на предавката

(H) Брой ефективни нишки

(I) Брой активни зъби

Подробностите за горните точки ще бъдат описани по-долу.

„Режим на преобразуване на движение“ в (A) представлява режим на работа за преобразуване на въртеливото движение в линейно движение. Тоест, когато слънчевият вал 3 се движи напред чрез въртеливото движение на коронния вал 2, режимът на преобразуване на движението е в „режим на движение на слънчевия вал“. Когато коронният вал 2 се движи напред чрез въртеливото движение на слънчевия вал 3, режимът на преобразуване на движението е в „режим на движение на пръстеновидния вал“.

„Съотношението на броя на резбите на резбовите секции“ в (D) представлява съотношението на броя на резбите на соларната резбована секция ZSs, броя на резбите на планетарната резбована секция ZSp и броя на резбите на пръстеновидната резбована секция ЗСр. Тоест, „съотношението на броя навивки на резбата на резбовани секции“ е „ZSs:ZSp:ZSr“.

„Коефициентът на зъбите на зъбното колело“ на (E) представлява съотношението на броя на зъбите на слънчевото зъбно колело ZGs, броя на зъбите на планетарното зъбно колело ZGp и броя на зъбите на зъбния венец ZGr. Тоест съотношението на броя на зъбите на зъбното колело е ZGs:ZGp:ZGr.

"Съотношението на ефективния диаметър на резбованите части" на (F) представлява съотношението на ефективния диаметър на слънчевата резбована част DSs, ефективния диаметър на планетарната резбована част DSp и ефективния диаметър на пръстеновидната резбована част DSr. Тоест съотношението на ефективните диаметри на резбовите секции е DSs:DSp:DSr.

„Съотношението на ефективния диаметър на зъбното колело“ на (G) представлява съотношението на ефективния диаметър на слънчевото зъбно колело DGs, ефективния диаметър на планетарното зъбно колело DGp и ефективния диаметър на зъбния венец DGr. Тоест съотношението на ефективните диаметри на зъбните колела е DGs:DGp:DGr.

„Броят на ефективните резби“ съгласно (H) представлява разликата между действителния брой резби на секция с резба (броят на резбите съгласно (D)) и референтния брой резби. Тоест, когато режимът на преобразуване на движението е в режим на движение на слънчевия вал, броят на ефективните нишки е стойност, получена чрез изваждане на референтния брой на соларните нишки ZSS от броя на нишките на соларната резбована секция ZSs в (D). Когато режимът на преобразуване на движението е в режим на движение на пръстеновидния вал, броят на ефективните резби е стойност, получена чрез изваждане на референтния брой на пръстеновидните резби ZSR от номера на резбата на пръстеновидната резбована част ZSr в (D).

„Броят на ефективните зъби“ в (I) представлява разликата между действителния брой зъби на предавката (брой зъби в (E)) и референтния брой зъби. Тоест, когато режимът на преобразуване на движението е в режим на движение на слънчевия вал, броят на ефективните зъби е стойност, получена чрез изваждане на референтния брой на слънчевите зъби ZGS от броя на зъбите на слънчевото зъбно колело ZGs в (E). В допълнение, когато режимът на преобразуване на движението е в режим на движение на пръстеновидния вал, броят на ефективните зъби е стойност, получена чрез изваждане на референтния брой пръстеновидни зъби ZGR от броя на зъбите на пръстеновидното зъбно колело ZGr в (E).

Сега ще бъде илюстриран отделен метод за инсталиране на горните елементи.

Пример 1 инсталация

(C) Брой планетарни валове: "4"

(D) Съотношение на броя на резбите на резбовите секции: „3:1:5“

(E) Съотношение на зъбите на предавката: "31:9:45"

(G) Ефективно съотношение на диаметъра на предавката: „3,44:1:5“

(H) Брой ефективни нишки: „0“

(I) Брой активни зъби: "4"

Пример за инсталиране 2

(A) Режим на преобразуване на движение: „режим на движение на слънчевия вал“

(B) Съотношение на слънчево/планетарно резбовано сечение: „обратна посока“

(D) Съотношение на броя на резбите на резбовите секции: „4:1:5“

(F) Съотношение на ефективните диаметри на резбовите секции: „3:1:5“

(G) Ефективно съотношение на диаметъра на предавката: „3,1:1:5“

Пример за инсталиране 3

(A) Режим на преобразуване на движение: „режим на движение на слънчевия вал“

(B) Съотношение на слънчево/планетарно резбовано сечение: "посока напред"

(C) Брой планетарни валове: "9"

(D) Съотношение на броя на резбите на резбованите секции: „-5:1:5“

(E) Съотношение на зъбите на зъбното колело: "31:10:50"

(F) Съотношение на ефективните диаметри на резбовите секции: „3:1:5“

(G) Ефективно съотношение на диаметъра на предавката: „3,1:1:5“

(H) Брой ефективни нишки: „-8“

(I) Брой активни зъби: "1"

Пример за инсталиране 4

(A) Режим на преобразуване на движение: „режим на движение на слънчевия вал“

(B) Съотношение на слънчево/планетарно резбовано сечение: „обратна посока“

(C) Брой планетарни валове: "11"

(D) Съотношение на броя на резбите на резбованите секции: „5:1:6“

(E) Съотношение на зъбите на предавката: "39:10:60"

(F) Съотношение на ефективните диаметри на резбовите секции: „4:1:6“

(G) Ефективно съотношение на диаметъра на предавката: „3,9:1:6“

(H) Брой ефективни нишки: "1"

(I) Брой активни зъби: "-1"

Пример за инсталиране 5

(A) Режим на преобразуване на движение: „режим на движение на слънчевия вал“

(B) Съотношение на слънчево/планетарно резбовано сечение: „обратна посока“

(C) Брой планетарни валове: "7"

(D) Съотношение на броя на резбите на резбовите секции: „2:1:5“

(E) Съотношение на зъбите на предавката: "25:9:45"

(F) Съотношение на ефективните диаметри на резбовите секции: „3:1:5“

(G) Ефективно съотношение на диаметъра на предавката: „2,78:1:5“

(H) Брой ефективни нишки: „-1“

(I) Брой активни зъби: "-2"

Пример за инсталиране 6

(A) Режим на преобразуване на движение: „режим на движение на слънчевия вал“

(B) Съотношение на слънчево/планетарно резбовано сечение: „обратна посока“

(C) Брой планетарни валове: "5"

(D) Съотношение на броя на резбите на резбованите секции: „11:2:14“

(E) Съотношение на зъбите на предавката: "58:11:77"

(F) Ефективно съотношение на диаметъра на резбовите секции: „6:1:8“

(G) Ефективно съотношение на диаметъра на предавката: „5,8:1,1:7,7“

(H) Брой ефективни нишки: "1"

(I) Брой активни зъби: "3"

Пример за инсталиране 7

(B) Съотношение на слънчево/планетарно резбовано сечение: „обратна посока“

(C) Брой планетарни валове: "9"

(E) Съотношение на зъбите на зъбното колело: "30:10:51"

(F) Съотношение на ефективните диаметри на резбовите секции: „3:1:5“

(G) Ефективно съотношение на диаметъра на предавката: „3:1:5,1“

(H) Брой ефективни нишки: "1"

(I) Брой активни зъби: "1"

Както е описано по-горе, първото изпълнение има следните предимства.

(1) Операциите и предимствата на механизма за преобразуване 1 съгласно първото изпълнение ще бъдат допълнително описани въз основа на сравнение с механизъм за преобразуване на въртеливо/постъпателно движение (основен механизъм за преобразуване на движение), оборудван с планетарни валове, в които предното планетарно зъбно колело и задната планетарна предавка е оформена като неразделна част с корпуса на главния вал.

В горния основен механизъм за преобразуване на движение, ако има изместване на фазата на въртене между предния венец и задния венец, планетарните валове са разположени между венец и слънчевия вал в наклонено състояние по отношение на централната ос на слънчев вал (пръстенов вал) в съответствие с фазовото изместване. По този начин зацепването на резбовите секции между коронния вал, слънчевия вал и планетарните валове 4 става неравномерно, което локално увеличава налягането между резбовите секции и зъбните колела. В резултат на това се причинява локализирано износване, като по този начин се намалява експлоатационният живот на механизма за преобразуване и се намалява ефективността на преобразуване от въртеливо движение към линейно движение поради повишено износване.

Обратно, в механизма за преобразуване 1 съгласно първото изпълнение, планетарните валове 4 са оформени, за да позволят на предното планетарно зъбно колело 42 и задното планетарно зъбно колело 43 да се въртят един спрямо друг. Така ротационното фазово изместване между предното зъбно колело 22 и задното зъбно колело 23 се абсорбира, т.е. когато се предизвика ротационно изместване на фазата между предното зъбно колело 22 и задното зъбно колело 23, въртеливото фазово изместване се абсорбира. чрез въртене на всяко задно планетарно зъбно колело 43 относително асоциативно свързано основно тяло 41 на вала (относително въртене на предното планетарно зъбно колело 42 и задното планетарно зъбно колело 43). Това потиска накланянето на планетарните валове 4, причинено от несъответствието между фазата на въртене на предното зъбно колело 22 и фазата на въртене на задното зъбно колело 23. По този начин равномерното зацепване на резбовите части и равномерното зацепване на зъбните колела между пръстеновидният вал 2, слънчевият вал 3 и планетарните валове 4 се постигат като резултат, експлоатационният живот на механизма за преобразуване 1 и ефективността на преобразуването на движението се подобряват.

(2) За потискане на наклона на планетарните валове 4, например, механизмът за преобразуване 1 се произвежда, както е описано по-долу. Тоест, в производствения процес на механизма за преобразуване 1, отместването между фазата на въртене на предното зъбно колело 22 и фазата на въртене на задното зъбно колело 23 се намалява чрез комбиниране на компоненти заедно с регулиране на фазите на въртене на предния пръстен зъбно колело и задното зъбно колело 23. Въпреки това, в този случай, тъй като фазите на въртене на зъбните колела трябва да бъдат строго регулирани, производителността се намалява. Освен това фазовото изместване не може да бъде достатъчно намалено въпреки факта, че фазите на въртене на зъбните колела са регулирани. Следователно тази контрамярка не е за предпочитане.

Обратно, механизмът за преобразуване 1 на първото изпълнение приема конфигурация, в която ротационното фазово изместване се абсорбира поради относителното движение на предното планетарно зъбно колело 42 и задното планетарно зъбно колело 43, както е описано по-горе. Следователно, производителността се подобрява и накланянето на планетарните валове 4 се потиска по-подходящо.

(3) Във всеки от планетарните валове 4 на механизма за преобразуване на първото изпълнение, предното планетарно зъбно колело 42 и външната част с резба 44 са оформени като неразделна част с основното тяло 41 на вала. В резултат на това, по време на производството на планетарните валове 4, предното планетарно зъбно колело 42 и външната част с резба 44 могат да се валцуват едновременно, което подобрява производителността.

(4) В механизма за преобразуване 1 на първото изпълнение, радиалната позиция на слънчевия вал 3 е ограничена от зацепването на резбованите части и зацепването на зъбните колела, предния пръстен 51 и задния пръстен 52. Радиалното положение на планетарните валове 4 е ограничен от зацепването на резбовите части и зацепването на зъбните колела. В резултат на това, тъй като механизмът за преобразуване 1 е образуван от минимален брой компоненти за задържане на планетарните валове 4, планетарните валове 4 са задържани от накланяне спрямо аксиалната посока на слънчевия вал 3 правилно.

(5) В механизма за преобразуване 1 от първото изпълнение, предният пръстен 51 е снабден с маслени отвори 51Н. По този начин, тъй като лубрикантът може да се подава към зацепващата част на резбовите части и зъбните колела през отворите за смазване 51Н, експлоатационният живот на резбовите части и зъбните колела се подобрява. В допълнение, тъй като чуждите предмети в преобразуващия механизъм 1 се изхвърлят, тъй като смазката се доставя през отворите за смазване 51Н, намаляването на ефективността на преобразуване и неизправността, причинена от чужди тела, се потискат.

(6) В механизма за преобразуване 1 на първото изпълнение съотношението на общия брой зъби ZGT и съотношението на общия ефективен диаметър ZST са настроени на различни стойности в рамките на диапазона, в който са изпълнени условията (A) до (C). Това постига метод на работа, при който зацепването на резбовите секции и зацепването на зъбните колела се постига едновременно, и метод на работа, при който фазите на въртене на планетарните валове 4 се различават една от друга. По този начин се потискат пулсациите на въртящия момент, причинени от зацепването на предавките. В допълнение шумът при работа се намалява и съответно се подобрява издръжливостта.

Първото изпълнение може да бъде модифицирано както следва.

Като конфигурация, позволяваща на предното планетарно зъбно колело 42 и задното планетарно зъбно колело 43 да се въртят едно спрямо друго, първото изпълнение приема конфигурация, в която тялото на главния вал 41 и задното планетарно зъбно колело 43 са оформени отделно. Това обаче може да се промени, както е описано по-долу. Тялото на главния вал 41, предното планетарно зъбно колело 42 и задното планетарно зъбно колело 43 са формирани отделно и свързани така, че тези компоненти да се въртят един спрямо друг. Това позволява на предното планетарно зъбно колело 42 и задното планетарно зъбно колело 43 да се въртят една спрямо друга.

Механизмът за преобразуване 1 от първото изпълнение е механизъм за преобразуване, който работи на базата на следните принципиработа. Тоест, въртеливото движение се преобразува в линейно поради разликата между ъглите на въртене, образувани в съответствие с разликата между съотношението на броя на зъбите и съотношението на броя на резбите на слънчевия вал 3 или короната вал 2 към планетарните валове 4 в двата типа планетарни спирачни механизми. Обратно, механизмът за преобразуване на изпълнението, описано по-долу, е механизъм за преобразуване, който работи на базата на следните принципи на работа. Механизмът за преобразуване на второто изпълнение е различен от механизма за преобразуване 1 на първото изпълнение, тъй като конфигурацията, описана по-долу, е приета, но другата конфигурация е същата като тази на механизма за преобразуване 1 на първото изпълнение.

Когато механизмът за забавяне на планетарното зъбно колело е образуван от слънчеви зъбни колела, поради връзката на посоката на въртене на зъбните колела, линията на наклона на зъбите на слънчевите зъбни колела и линията на наклон на зъбците на планетарните зъбни колела са зададени в противоположни посоки една от друга и ъглите на усукване на предавките са настроени на същото количество. В допълнение, зъбно колело с ъгъл на усукване, който е в същата посока като планетарното зъбно колело, се използва като зъбно колело.

Следователно, за да се конфигурира забавящият механизъм (забавящ механизъм тип планетарна резба), който е същият като забавящия механизъм тип планетарна предавка, зацепването на резбовите части, началният ъгъл на спиралата на спираловидната линия на съответстващата слънчева резбова част към слънчевото зъбно колело на планетарната част с резба, съответстваща на планетарното зъбно колело, и пръстеновидната резбована част, съответстваща на зъбния венец, са настроени на една и съща стойност, а слънчевата резбована част има резбована част в обратната посока. В такъв планетарен механизъм за забавяне на зъбно колело с резба нито един от компонентите не е аксиално изместен спрямо другия компонент. Въпреки това, при условие че такова състояние, при което не се извършва относително движение в аксиална посока, се нарича референтно състояние, частта с въртяща се резба или пръстеновидната част с резба може да бъде изместена в аксиална посока чрез промяна на ъгъла на изпреварване на ъгъла на въртене на резбата част или пръстеновидната резбована част от еталонното състояние, заедно със зацепването на резбовани секции.

Като цяло, за да се захванат напълно две резбови секции, стъпките на резбата трябва да бъдат зададени на същия размер. В допълнение, в механизма за забавяне на зъбно колело с планетарна резба, за да се изравнят всички ъгли на напредване на частта с резба на слънцето, частите с планетарна резба и частта с пръстеновидна резба, съотношението на еталонния диаметър на стъпката на частта с резба на слънцето, планетарните резбови части и пръстеновидната резбована част трябва да се регулират спрямо съотношението на броя на резбите на слънчевата резбована секция, планетарните резбови секции и пръстеновидната резбована секция.

Следователно, в механизъм за забавяне на планетарно зъбно колело с резба, условията, при които нито един от компонентите не се движи в аксиална посока, са следните условия (1)-(3):

(1) Съотношението, при което само соларната резбована част е обратна резба между соларната резбована част, планетарните резбови части и пръстеновидната резбована част.

(2) Стъпките на резбите на слънчевата резбована част, планетарните резбови части и пръстеновидната резбована част са с еднакъв размер.

(3) Съотношението на еталонния диаметър на стъпката на соларната резбована част, планетарните резбови части и пръстеновидната резбована част е същата стойност като съотношението на броя навивки на резбата на соларната резбована част, планетарните резбови части и пръстеновидна резбова част.

За разлика от това, когато броят на резбите на слънчевата резбована част или пръстеновидната резбована част се увеличи от броя на резбите от горното (2) с цял брой навивки на резбата, слънчевата резбована част или пръстеновидната резбована част се движат в аксиална посока спрямо другите части с резба. По този начин второто изпълнение отразява горната идея в конфигурацията на механизма за преобразуване 1. Това позволява на механизма за преобразуване 1 да преобразува въртеливото движение в линейно движение.

Когато се прилага режимът на движение на соларния вал, механизмът за преобразуване 1 е конфигуриран да удовлетворява следните условия (A)-(D). Когато се прилага режим на движение на пръстеновидния вал, механизмът за преобразуване 1 е конфигуриран да отговаря на следните условия (A) до (C) и (E):

(A) Посоката на усукване на външната част с резба 34 на слънчевия вал 3 е противоположна на посоката на усукване на външните части с резба 44 на планетарния вал 4.

(B) Посоката на усукване на вътрешната резбована част 24 на коронния вал 2 е същата като посоката на усукване на външните резбови части 44 на планетарния вал 4.

(C) Стъпките на резбата на коронния вал 2, слънчевия вал 3 и планетарните валове 4 са идентични.

(D) По отношение на връзката между еталонния диаметър на стъпката и броя на резбите на резбовите части на коронния вал 2, слънчевия вал 3 и планетарните валове 4, при условие че връзката, когато нито един от коронния вал 2, слънчевия вал 3 и планетарните валове 4 е обект на относително изместване в аксиална посока, е посочено като референтно съотношение, броят на резбите на външната резбова част 34 на соларния вал 3 е по-голям или по-малък от броя на резбите в референтното съотношение с цяло число.

(E) По отношение на връзката между диаметъра на референтната стъпка и броя на резбите на резбовите части на коронния вал 2, слънчевия вал 3 и планетарните валове 4, при условие че връзката, когато нито един от коронния вал 2, слънчевия вал 3 и планетарните валове 4 е обект на относително изместване в аксиална посока, е посочено като референтно съотношение, броят на резбите на вътрешната резбована част 24 на коронния вал 2 е по-голям или по-малък от броя на резбите в еталонното съотношение с цяло число.

В механизма за преобразуване 1, при условие че няма относително изместване в аксиална посока между пръстеновидния вал 2, слънчевия вал 3 и планетарните валове 4, връзката, представена от [Израз 81], се установява между еталонния диаметър на стъпката и брой нишки на резбованите части.

DSr:DSs:DSp=ZSr:ZSs:ZSp

[израз 81]

В случая, когато броят навивки на резбата на вътрешната резбована част 24 на коронния вал 2, външната резбована част 34 на слънчевия вал 3 и външните резбови части 44 на планетарните валове 4, когато съотношението на [Израз 81] е изпълнено, се приема, че е „референтният брой навивки на резбата“, а разликата между броя на резбите на резбованите части и референтния брой на резбите се приема, че е „броят на ефективните резби“, короната вал 2 или слънчевият вал 3 може да се движи напред в механизма за преобразуване 1 чрез задаване на "броя ефективни резби" на един от коронния вал 2 и слънчевия вал 3 на стойност, различна от „0“. Тоест, когато референтният номер на резбите на вътрешната резбована част 24 на слънчевия вал 2 е посочен като референтен номер на пръстеновидните резби ZSR, а референтният брой на резбите на външната резбована част 34 на слънчевия вал 3 е посочен като референтен номер на слънчевите резби ZSS, коронният вал 2 или Слънчевият вал 3 се премества напред чрез задаване на броя на резбите така, че да е изпълнено едно от следните [Изрази 82] и [Изрази 83].

Отделен метод за настройка ще бъде даден в „Отделни примери за метод за настройка на броя на завъртанията на резбата“.

Основните елементи, представящи спецификациите на механизма за преобразуване 1 на второто изпълнение, включват следните елементи (A) до (E), включително съотношението на еталонния диаметър на стъпката и съотношението на броя на зъбите.

(A) Режим на преобразуване на движение

(B) Съотношение на слънчеви/планетарни секции с резба

(C) Брой планетарни валове

(D) Съотношение на броя на резбите на резбовите секции

(E) Брой ефективни нишки

Подробностите за горните елементи ще бъдат описани по-долу.

„Режим на преобразуване на движение“ в (A) представлява режим на работа за преобразуване на въртеливото движение в линейно движение. Тоест, когато слънчевият вал 3 се движи напред чрез въртеливото движение на коронния вал 2, режимът на преобразуване на движението е в „режим на движение на слънчевия вал“. В допълнение, когато коронният вал 2 се движи напред чрез въртеливото движение на слънчевия вал 3, режимът на преобразуване на движението е в „режим на движение на пръстеновидния вал“.

„Съотношението на слънчева/планетарна част с резба“ от (В) представлява съотношението на посоката на усукване между външната резбована част 34 на слънчевия вал 3 и външните резбови части 44 на планетарния вал 4. Тоест, когато посоката на усукване на външната резбова част 34 на слънчевия вал 3 и посоката на усукване на външните резбови секции 44 на планетарните валове 4 са противоположни една на друга, съотношението на слънчевите/планетарните резбовани секции е "обратна посока". Освен това, когато посоката на усукване на външната резбована част 34 на слънчевия вал 3 и посоката на усукване на външните резбови части 44 на планетарния вал 4 са еднакви една с друга, съотношението на слънчевите/планетарните резбови части е „посока напред“.

„Броят планетарни валове“ в (C) представлява броя на планетарните валове 4, разположени около слънчевия вал 3.

„Съотношението на броя на резбите на резбовите секции“ в (D) представлява съотношението на броя на резбите на соларната резбована секция ZSs, броя на резбите на планетарната резбована секция ZSp и броя на резбите на пръстеновидната резбована секция ЗСр. Това означава, че съотношението на броя навивки на резбата на резбовите секции е ZSs:ZSp:ZSr.

„Броят на ефективните нишки“ в (E) представлява разликата между действителния брой нишки на секция с резба (брой нишки в (D)) и референтния брой нишки. Тоест, когато режимът на преобразуване на движението е в режим на движение на слънчевия вал, броят на ефективните нишки е стойност, получена чрез изваждане на референтния брой на соларните нишки ZSS от броя на нишките на соларната резбована секция ZSs в (D). Освен това, когато режимът на преобразуване на движението е в режим на движение на пръстеновидния вал, броят на ефективните резби е стойност, получена чрез изваждане на референтния номер на пръстеновидните резби, ZSR, от номера на резбата на пръстеновидната резбована част, ZSr, в (Д).

Пример 1 инсталация

(A) Режим на преобразуване на движение: „режим на движение на слънчевия вал“

(B) Съотношение на слънчево/планетарно резбовано сечение: „обратна посока“

(C) Брой планетарни валове: "9"

(D) Съотношение на броя на резбите на резбовите секции: "4:1:5"

(F) Брой ефективни нишки: "1"

Пример за инсталиране 2

(A) Режим на преобразуване на движение: „режим на движение на пръстеновидния вал“

(B) Съотношение на слънчево/планетарно резбовано сечение: „обратна посока“

(C) Брой планетарни валове: "9"

(D) Съотношение на броя на резбите на резбовите секции: „3:1:6“

(E) Брой ефективни нишки: "1"

Механизмът за преобразуване 1 на второто изпълнение освен това използва следния метод за настройка за броя на зъбите и еталонния диаметър на стъпката на зъбните колела и броя на завъртанията на резбата и еталонния диаметър на стъпката на резбовите части.

[A] Ефективният диаметър на планетарната секция с резба DSp и ефективният диаметър на планетарната предавка DGp са зададени на един и същи размер. В допълнение съотношението на броя на зъбите на планетарното зъбно колело ZGp и броя на зъбите на зъбния венец ZGr е настроено на същия размер като съотношението на ефективния диаметър на планетарната част с резба DSp и ефективния диаметър на пръстеновидна резбова част DSr. По този начин съотношението на броя на зъбите на планетарното зъбно колело ZGp и броя на зъбите на зъбния венец ZGr е равно на съотношението на броя на резбите на планетарната резбована секция ZSp и броя на резбите на пръстеновидната резбована секция ЗСр. По този начин съотношението на количеството на въртене на пръстеновидния вал 2 и планетарните валове 4 е точно ограничено от съотношението на броя на зъбите на пръстеновидните зъбни колела 22, 23 и планетарните зъбни колела 42, 43. Освен това съотношението на ефективният диаметър на планетарната резбована част DSp и ефективният диаметър на пръстеновидната резбована част DSr се поддържат по отношение на ефективния диаметър, който трябва да бъде зададен първоначално.

[B] Ефективният диаметър на планетарната част с резба DSp и ефективният диаметър на планетарното зъбно колело DGp са настроени на един и същ размер. В допълнение съотношението на броя на зъбите на планетарното зъбно колело ZGp и броя на зъбите на слънчевото зъбно колело ZGs е настроено на същия размер като съотношението на ефективния диаметър на планетарната резбована част DSp и ефективния диаметър на слънчевата резбована част DSs . По този начин съотношението на броя на зъбите на планетарното зъбно колело ZGp и броя на зъбите на слънчевото зъбно колело ZGs е равно на съотношението на броя на резбите на планетарната резбована секция ZSp и броя на резбите на слънчевата секция с резба ZSs. По този начин съотношението на степента на въртене на слънчевия вал 3 и планетарните валове 4 е точно ограничено от съотношението на броя на зъбите на слънчевите зъбни колела 32, 33 и планетарните зъбни колела 42, 43. Освен това съотношението на ефективния диаметър на планетарната резбована част DSp и ефективният диаметър на слънчевата резбована част DSs се поддържа при съотношението ефективен диаметър, което трябва да бъде зададено първоначално.

Както е описано по-горе, механизмът за преобразуване 1 съгласно второто изпълнение има предимства, които са същите като тези от (1) до (4) и (5) на първото изпълнение.

Второто изпълнение може да бъде модифицирано, както ще бъде описано по-долу.

Във второто изпълнение, предното планетарно зъбно колело 22 и/или задното планетарно зъбно колело 23 може да не се използва, т.е. конфигурацията може да бъде модифицирана така, че предното планетарно зъбно колело 42 и/или задното планетарно зъбно колело 43 да не влизат в зацепване. пръстеновидният вал 2.

Във второто изпълнение предното слънчево зъбно колело 32 и/или задното слънчево зъбно колело 33 може да не се използва, т.е. конфигурацията може да бъде модифицирана така, че предното планетарно зъбно колело 42 и/или задното планетарно зъбно колело 43 да не влизат в зацепване с. слънчевата шахта 3.

ИСК

1. Механизъм за преобразуване на ротационно/транслационно движение, включващ:

пръстеновиден вал, имащ пространство, простиращо се в него в аксиална посока, като пръстеновидният вал включва част с вътрешна резба и първо и второ зъбни колела, като зъбните колела са вътрешни зъбни колела,

слънчев вал, разположен в пръстеновидния вал и включващ външна част с резба и първа и втора слънчеви зъбни колела, като слънчевите зъбни колела са външни зъбни колела, и

множество планетарни валове, разположени около слънчевия вал, всеки от които включва външна част с резба и първа и втора планетарни зъбни колела, като планетарните зъбни колела са външни зъбни колела,

при което външната резбована част на всеки планетарен вал зацепва с вътрешната резбована част на пръстеновидния вал и с външната резбована част на слънчевия вал, всяко първо планетарно зъбно колело зацепва с първото зъбно колело и първото слънчево зъбно колело, всяко второ планетарно зъбно колело зацепва с второто зъбно колело и второто слънчево зъбно колело, при което механизмът за преобразуване преобразува въртеливото движение на един от пръстеновидния вал и слънчевия вал в постъпателно движение на другия от пръстеновидния вал и слънчевия вал по аксиална посока поради планетарното движение на планетарните валове,

при което планетарните валове са конфигурирани да осигуряват относително въртене между първото планетарно зъбно колело и второто планетарно зъбно колело.

2. Механизмът за преобразуване съгласно претенция 1, при който всеки планетарен вал е оформен от комбинация от основно тяло на планетарен вал, образувано интегрално с външна резбована част и първото планетарно зъбно колело, и второ планетарно зъбно колело, образувано отделно от главния планетарен вал тяло, при което втората планетарна предавка е проектирана да се върти спрямо основното тяло на планетарния вал.

3. Механизмът за преобразуване съгласно претенция 1, при който всеки планетарен вал е оформен от комбинация от основно тяло на планетарен вал, интегрирано с външната част с резба, и първо планетарно зъбно колело и второ планетарно зъбно колело, които са оформени отделно от планетарния вал. основно тяло, при което първото планетарно зъбно колело и второто планетарно зъбно колело могат да се въртят спрямо основното тяло на планетарния вал.

4. Механизмът за преобразуване съгласно претенция 1, при който всеки пръстеновиден вал е оформен от комбинация от основно тяло на пръстеновидния вал, интегрално с частта с вътрешна резба, и първо зъбно колело и второ зъбно колело, които са оформени отделно от основно тяло на пръстеновидния вал, при което първото венец и второто венец са въртящи се спрямо основното тяло на планетарния вал.

5. Механизмът за преобразуване съгласно претенция 1, при който частта с вътрешна резба, първото зъбно венец и второто зъбен венец на венецовия вал са конфигурирани да се движат заедно.

6. Механизмът за преобразуване съгласно претенция 1, при който слънчевият вал е оформен от комбинация от основно тяло на слънчевия вал, оформен неразделно с външната част с резба и първото слънчево зъбно колело, и второ слънчево зъбно колело, оформено отделно от основното слънчево зъбно колело тяло, при което второто слънчево зъбно колело е конфигурирано да се движи спрямо основното тяло на соларния вал.

7. Механизъм за преобразуване съгласно претенция 1, при който външната част с резба, първото слънчево зъбно колело и второто слънчево зъбно колело на слънчевия вал са подвижни заедно.

8. Механизъм за преобразуване съгласно претенция 1, където, когато съотношението на броя на зъбите на всяко зъбно колело, броя на зъбите на всяко слънчево зъбно колело и броя на зъбите на всяко планетарно зъбно колело е определено като съотношението на броя на зъбите и съотношението на еталонния диаметър на стъпката на всяко зъбно колело, референтния диаметър на стъпката на всяко слънчево зъбно колело и еталонния диаметър на стъпката на всяко планетарно зъбно колело се определя като съотношението на ефективните диаметри, съотношението на броя на зъбите и съотношението на ефективните диаметри се задава на различни стойности.

9. Механизмът за преобразуване съгласно претенция 1, при който радиалното положение на слънчевия вал е ограничено от лагерния елемент, прикрепен към пръстеновидния вал, зацепването на резбовите секции и зацепването на зъбните колела, и радиалното положение на планетарния вал е ограничено от зацепването на резбовите секции и зацепването на зъбните колела.

10. Механизъм за преобразуване съгласно претенция 9, при който лагеруващият елемент е двойка лагери, прикрепени към пръстеновидния вал, за да покрият отворени зони в краищата на пръстеновидния вал, и лагеруващият елемент е снабден с отвори за подаване на смазка към мрежата част от резбованите части и зацепващата част на зъбното колело между пръстеновидния вал, соларния вал и планетарния вал.

11. Механизъм за преобразуване съгласно претенция 1, при който първото зъбно колело и второто зъбно колело имат еднаква форма, първото слънчево зъбно колело и второто слънчево зъбно колело имат еднаква форма, а първото планетарно зъбно колело и второто планетарно зъбно колело имат същата форма.

12. Механизмът за преобразуване съгласно претенция 11, при който, когато броят на резбите на външната резбована част на планетарния вал е посочен като броя на резбите на планетарната резбована част, броят на резбите на външната резбована част на планетарния вал слънчевият вал е посочен като броя на резбите на слънчевата част с резба, броят на зъбите на планетарното зъбно колело е посочен като броя на зъбите на планетарното зъбно колело, а броят на зъбите на слънчевото зъбно колело е посочен като броя на зъби на слънчевата предавка, съотношението на броя на резбите на слънчевата част с резба към броя на резбите на планетарната част с резба е различно от съотношението на броя на зъбите на слънчевата предавка към броя на зъбите на планетарната съоръжения,

13. Механизмът за преобразуване съгласно претенция 11, при който, когато броят на резбите на външната резбована част на планетарния вал е посочен като броя на резбите на планетарната резбована част, броят на резбите на външната резбована част на планетарния вал пръстеновидният вал е посочен като броя на резбите на пръстеновидната резбована част, броят на планетарните зъби на зъбното колело е посочен като броя на зъбите на планетарното зъбно колело, а броят на зъбите на зъбния венец е посочен като броя на зъбите на зъбното колело, съотношението на броя на резбите на пръстеновидната част с резба към броя на резбите на планетарната резбована част е различно от съотношението на броя на зъбите на зъбния венец към броя на зъбите на планетарното зъбно колело,

в този случай слънчевият вал се движи постъпателно поради планетарното движение на планетарните валове, придружаващо въртеливото движение на пръстеновидния вал.

14. Механизмът за преобразуване съгласно всяка една от претенции 1 до 10, при който посоката на усукване на вътрешната резбова част на пръстеновидния вал и посоката на усукване на външните резбови части на планетарните валове са в една и съща посока една на друга, посоката на усукване на външната резбована част на слънчевия вал и посоката на усукване външните резбови секции на планетарните валове са в противоположни посоки една спрямо друга, а вътрешната резбована секция на пръстеновидния вал, външната резбована секция на слънчевия вал и външните резбови секции на планетарните валове имат същите стъпки на резбата като всички други,

Освен това, в случай, когато съотношението на еталонния диаметър на стъпката и броя на навивките на резбата на резбованите секции на пръстеновидния вал, слънчевия вал и планетарните валове, ако относително движение в аксиална посока не настъпи между пръстеновидния вал, слънцето вал и планетарни валове, е посочено като референтно съотношение, а броят Броят на резбите на външната резбована част на соларния вал е различен от броя на резбите в съотношението на опората и

в този случай слънчевият вал се движи постъпателно поради планетарното движение на планетарните валове, придружено от въртеливото движение на пръстеновидния вал.

15. Механизмът за преобразуване съгласно всяка една от претенции от 1 до 10, при който посоката на усукване на вътрешната резбова част на пръстеновидния вал и посоката на усукване на външните резбови части на планетарните валове са в една и съща посока една на друга, посоката на усукване на външната резбована част на слънчевия вал и посоката на усукване, външните резбови части на планетарните валове са в противоположни посоки една спрямо друга, при което вътрешната резбована част на пръстеновидния вал, външната резбована част на слънчевия вал и външните части с резба на планетарните валове имат същите стъпки на резбата като всички други,

Освен това, в случай, когато съотношението на еталонния диаметър на стъпката и броя на навивките на резбата на резбованите секции на пръстеновидния вал, слънчевия вал и планетарните валове, ако относително движение в аксиална посока не настъпи между пръстеновидния вал, слънцето вал и планетарен вал, е посочено като референтно съотношение, а числото броят навивки на резбата на вътрешната резбована секция на пръстеновидния вал се различава от броя на навивки на резбата в съотношението на опората,

в този случай пръстеновидният вал се движи постъпателно поради планетарното движение на планетарните валове, придружено от въртеливото движение на слънчевия вал.

Липецк колеж по транспорт и пътно управление

Изследователска работа на ученици от група K2-14

Тема: „Изследване на действието на механизмите за трансформиране на движението

Липецк

2015/2016 академична година

Съдържание

1. Въведение (исторически основи на въпроса за трансформацията на движението)

2. Уместност на изследването (приложен характер на хипотезата),

3. Цел на изследването

3. Методи и методи изследователска работа

6. Изводи и предложения

7. Представяне на проекта

1. Въведение

Механизми за преобразуване на движение

Кратък преглед на историята на развитието на прости механизми

Според класификацията, съществуваща в механиката, DPE принадлежи към семейството на най-простите механизми, които вярно са служили на човека от векове, като колело, блок, лост и порта.

Всички те са оригинално даденив действие от мускулната сила на човек и тяхната практическа стойност се състои в многократното умножаване (усилване) на първоначалния мускулен ефект. Всеки един от тези механизми е преминал през дълъг тест на практика и време и всъщност те са се превърнали в своеобразни „тухли” (елементарни връзки), от които се изграждат голямо разнообразие от сложни механизми. Разбира се, специално място сред тези механизми заема колелото; тъй като именно с негова помощ тя е извършенанепрекъснато преобразуване на механична енергия като източникземно притегляне.

Говорим, разбира се, законвертор,познат катоводно колело , което по-късно станахидравлична турбина (което повишава ефективността на механизма, оставяйки принципа на работа същия).

Latissimusизползването на този тип конвертор се обяснява много просто: неговият идеалсъвместимост (в най-простия случай - през една обща ос на въртене) с най-важнотоводеничен камък , и по-късно -електрически генератор .

Също така е интересно да се използва водно колело в „обратно (обратно) активиране“ заиздигам се вода, използвайки „въведената“ човешка мускулна сила.

Въпреки това, не всички товари са от ротационен характер (например, замощен ковашки мехпреобразувател от бутален тип би бил по-подходящ) и тогава беше необходимо да се прибегне до междинни преобразуватели (като колянов механизъм), които внасят загуби в процеса на преобразуване и увеличават сложността и ценатасистеми. Откриваме много примери за необходимостта от използване на междинни преобразуватели по време на прехода от въртеливо към възвратно-постъпателно движение в древни рисунки и гравюри.

Фигурата по-долу, например, показва свързването на въртящ севодно колелос бутална помпа - механично натоварване, изискващо възвратно-постъпателно движение на задвижващия механизъм.

По този начин полезността и уместността на

за много практически приложенияпреобразуватели на енергия от възвратно-постъпателен тип, задвижвани от същата сила на гравитацията.

Най-подходящият прост механизъмв този случай ерамо на лоста.

Ливъридж, в пълния смисъл- усилвател на силата. Поради това е намерил широко приложение при вдигане на тежести, напр.в строителството (класически пример- изграждане на пирамидите от египтяните). Въпреки това, в това приложение

„Входното“ влияние беше същото мускулноусилията на хората и начинът на работа на лоста, разбира се, беше дискретен.

Има още една интересна практикапример за използване на лост катопреобразувател на енергия: това е древна бойна машина за хвърляне -требуше.

Требуше интересни за новите фундаментална разликаот класическото използване на лост: той се задействавечеземно притегляне (а не чрез мускулна сила) на падащата маса. Въпреки това не е възможно да се разпознае требюшето като преобразувател на енергия с възможност за свързване на полезен товар. Първо, това е механизъм на едно (еднократно) действие, и второ, за да го заредите (повдигнете товара) е необходима същата мускулна сила (макар и подсилена с помощта на блокове и порти).

Творческата мисъл обаче търси нови начини в опитите си да свърже лоста с полезния товар и да използва гравитацията като сила.първоначалната движеща сила.

Механизми, които трансформират движението: зъбна рейка и пиньон, винт, манивела, кобилица, гърбица. Техните детайли, характеристики и особености на предназначението им в различни отрасли на производството и леката промишленост. Схеми на тяхната работа в различни машини.

За задействане на работните органи, както и за преобразуване на един вид движение в друг, се използват колянови, гърбични и други механизми.

Колянов механизъм. Такъв механизъм преобразува въртеливото движение в транслационно движение. Вал с манивела се върти в неподвижните лагери на рамката, свързани с панта към единия край на свързващия прът. Другият край на свързващия прът е свързан чрез шарнир към плъзгач, плъзгащ се във фиксирани прави водачи. Ако манивелата се върти непрекъснато, плъзгачът прави възвратно-постъпателно движение. По време на едно завъртане на манивелата, плъзгачът прави две движения - първо в едната посока и след това в обратната посока.

Коляновият механизъм се използва в парни двигатели, двигатели с вътрешно горене, бутални помпи и др. Положението на манивелата в горната точка на транслационния ход се нарича мъртва точка. За да преместите манивелата в това положение, когато тя е водещата връзка на механизма, е проектиран маховик - колело с тежка джанта, монтирано на коляновия вал. Кинетичната енергия на маховика осигурява непрекъснатото движение на коляновия механизъм.

Гръбначен механизъм. Такъв механизъм преобразува въртеливото движение в транслационно движение в различни видове автоматични машини, металорежещи машини и други машини. Гърбицата, въртяща се около ос, придава възвратно-постъпателно движение на тласкача.

Движението на тласкащия прът зависи от профила на гърбицата. Ако профилът на гърбицата представлява дъга от окръжност, описана от центъра, тогава тласкачът в тази секция ще бъде неподвижен. Такъв гърбичен механизъм се нарича плосък.

Преобразуване на въртеливо движение в линейно движение

Рокерни механизми

Гърбични механизми

Шарнирни лостови механизми

Колянови механизми

Колянови механизми служат за превръщане на въртеливото движение в възвратно-постъпателно движение и обратно. Основните части на коляновия механизъм са: колянов вал, свързващ прът и плъзгач, свързани помежду си с шарнир (а). Дължината на хода на плъзгача може да бъде произволна; зависи от дължината на манивелата (радиуса). Ако означим дължината на манивелата с буквата A, а хода на плъзгача с B, тогава можем да напишем проста формула: 2A = B или A = B/2. С помощта на тази формула е лесно да се намери както дължината на хода на плъзгача, така и дължината на манивелата. Например: ходът на плъзгача B = 50 mm, трябва да намерите дължината на манивелата A. Замествайки числова стойност във формулата, получаваме: A = 50/2 = 25 mm, тоест дължината на манивелата е 25 мм.

a - принципът на действие на коляновия механизъм,

b - един колянов вал, c - много колянов вал,

g - механизъм с ексцентрик

В коляновия механизъм често се използва колянов вал вместо колянов вал. Това не променя същността на механизма. Коляновият вал може да има едно коляно или няколко (b, c).

Модификация на коляновия механизъм може да бъде и ексцентричен механизъм (d). Ексцентричният механизъм е без манивела и колена. Вместо това на вала е монтиран диск. Той не е монтиран в центъра, а изместен, тоест ексцентрично, откъдето идва и името на този механизъм - ексцентричен.

При някои колянови механизми е необходимо да се промени дължината на хода на плъзгача. За колянов вал това обикновено се прави по следния начин. Вместо солидна извита манивела, на края на вала е монтиран диск (лицева плоча). Шипът (каишката, на която е поставен мотовилката) се вкарва в прорез, направен по радиуса на лицевата плоча. Чрез преместване на шипа по протежение на слота, т.е. отдалечаване от центъра или приближаване до него, ние променяме размера на хода на плъзгача.

Ходът на плъзгача в коляновия механизъм е неравномерен. Най-бавен е на места, където има луфт.

Коляно-шатови механизми използвани в двигатели, преси, помпи и в много селскостопански и други машини.

Рокерни механизми

Възвратно-постъпателното движение в колянови механизми може да се предава без свързващ прът. В плъзгача се прави разрез, който в този случай се нарича плъзгач, напречно на движението на плъзгача. Щифтът на манивелата се вкарва в този слот. Когато валът се върти, манивелата, движейки се наляво и надясно, движи плъзгача заедно с него.

a - принудителна връзка, b - ексцентрик с пружинна ролка,

c - люлееща се връзка

Вместо плъзгач можете да използвате пръчка, затворена във водеща втулка. За да пасне на ексцентричния диск, прътът е оборудван с притискаща пружина. Ако прътът работи вертикално, контактът му понякога се постига от собственото му тегло.

За по-добро движение по диска в края на пръта е монтирана ролка.

Гърбични механизми

Гърбичните механизми служат за преобразуване на въртеливото движение (гърбица) в възвратно-постъпателно или друг определен тип движение. Механизмът се състои от гърбица - извит диск, монтиран на вал, и прът, който в единия си край лежи върху извитата повърхност на диска. Прътът се вкарва в направляващата втулка. За по-добро прилягане към ексцентрика прътът е снабден с притискаща пружина. За да може прътът да се плъзга лесно по гърбицата, в края му е монтирана ролка.

a - плоска гърбица, b - гърбица с жлеб, c - барабанна гърбица,

d - сърцевидна гърбица, d - най-проста гърбица

Но има дискови гърбици с други конструкции. След това ролката се плъзга не по контура на диска, а по извит жлеб, изваден от страната на диска (b). В този случай не е необходима компресионна пружина. Движението на ролката с пръта настрани се извършва от самия жлеб.

В допълнение към плоските гърбици (a), които разгледахме, можете също да намерите барабанни гърбици (c). Такива гърбици са цилиндър с извит жлеб около обиколката му. В жлеба е монтирана ролка с прът. Гърбицата, въртяща се, задвижва ролката в извит жлеб и по този начин придава желаното движение на пръта. Цилиндричните гърбици идват не само с жлеб, но и едностранно - с краен профил. В този случай ролката се притиска към профила на гърбицата от пружина.

В гърбичните механизми често се използват люлеещи се лостове (c) вместо прът. Такива лостове ви позволяват да променяте дължината на хода и неговата посока.

Дължината на хода на пръта или лоста на гърбичния механизъм може лесно да се изчисли. Тя ще бъде равна на разликата между малкия радиус на гърбицата и големия. Например, ако големият радиус е 30 mm, а малкият радиус е 15, тогава ходът ще бъде 30-15 = 15 mm. В механизъм с цилиндрична гърбица дължината на хода е равна на количеството на изместване на жлеба по оста на цилиндъра.

Поради факта, че гърбичните механизми позволяват да се получи голямо разнообразие от движения, те често се използват в много машини. Равномерното възвратно-постъпателно движение в машините се постига чрез една от характерните гърбици, която се нарича сърцевидна. С помощта на такава гърбица калерчето на совалката на шевната машина се навива равномерно.

Шарнирни лостови механизми

Често в машините е необходимо да се промени посоката на движение на дадена част. Да предположим, че движението се извършва хоризонтално, но трябва да бъде насочено вертикално, надясно, наляво или под някакъв ъгъл. Освен това понякога дължината на хода на работния лост трябва да се увеличи или намали. Във всички тези случаи се използват шарнирни лостови механизми.

Фигурата показва шарнирен лост механизъм, свързан с други механизми. Лостовият механизъм приема люлеещото се движение от манивелата и го предава на плъзгача. Дължината на хода на шарнирен лостов механизъм може да се увеличи чрез промяна на дължината на рамото на лоста. Колкото по-дълго е рамото, толкова по-голямо ще бъде неговото люлеене и следователно подаването на частта, свързана с него, и обратното, колкото по-малко е рамото, толкова по-къс е ходът.

2. Уместност на изследването (приложен характер на хипотезата)

Работата с различни механизми днес се превърна в неразделна част от живота ни. Използваме механизми за трансформация на движение, без да се замисляме как се прилагат и защо улесняват живота ни.

Актуалността на темата на нашата работа се определя от факта, че в момента ролята на такива механизми в съвременния живот не е напълно оценена; в процеса на обучение в нашата професия такива механизми са важни.

В съвременния свят изучаването на механизмите за трансформация на движение е важна част от целия курс на обучение за професията „Кранист“, тъй като познаването на основните принципи на изпълнение на работните органи, повдигателните механизми, работата на вътрешното горене двигател и трансформацията на движението в шасито на автомобила. Следователно хипотезата на нашето изследване ще бъде следната версия.С активно изучаване на работата на такива механизми, практическа работа върху различни видове производствени практики. (обучение по управление на автомобил, учебна практика на автокран)

Много хора се интересуват и страстно изучават, проектират и моделират различни механизми, включително механизми за трансформация на движение

Вероятно всеки човек поне веднъж в живота си е мислил как да улесни живота си и да създаде необходимите удобства при обработката на материали, управлението на транспорта, строителството

Хората винаги са повдигали много въпроси относно работата на такива механизми. Изучавайки историята на въпроса, стигнахме до извода, че подобни механизми се подобряват с развитието на технологиите

3. Цел на изследването

Цел на работата

Цел на работата - изучават каква роля играят механизмите за трансформация на движението в съвременната технология

Основната цел на работата е да се отговори на въпроса защо е важно да се изучават в детайли механизмите на трансформация на движението в процеса на овладяване на професията „Кранист“; ние също искаме да докажем, че активното изучаване на такива машини и механизми помага за успешното изпълнение на различни практически работи.

4. Цели на изследователската работа

За да постигнем тази цел, трябва да решим следните задачи:

Цели на работата:

1. Проучете литературата по темата за механизмите за трансформация на движението

2. Разберете значението на понятията колянов механизъм, гърбичен механизъм, шарнирен механизъм и други видове механизми.

3. Намерете примери в технологиите, ежедневието, събирайте материали за организиране на данни, направете модел на механизми

4. Наблюдавайте работата на такива механизми в практическа работа

5. Сравнете получените резултати

6. Направете изводи за свършената работа

5. Практически основи на изследователската работа (модели, проекти, илюстративни примери)

снимка

6. Изводи и предложения

Проучването може да бъде полезно и интересно за студенти от професионални институции, които изучават подобни механизми, както и за всеки, който се интересува от технологии.

С нашата работа искахме да привлечем вниманието на студентите към проблема за изучаване на механизмите на трансформация на движението.

В процеса на работа по изследването натрупахме опит... Мисля, че знанията, които придобих, ще ми позволят да избегна грешки / да ми помогнат правилно...

Резултатите от проучването ме накараха да се замисля...

Това, което ми създаде най-голяма трудност беше...

Изследването коренно промени мнението/представата ми за...

Трансмисията е техническо устройство за предаване на един или друг вид движение от една част на механизма към друга. Трансферът се извършва от източника на енергия до мястото на нейното потребление или трансформация. Първите предавателни механизми са разработени в древния свят и са били използвани в напоителни системи Древен Египет, Месопотамия и Китай. Средновековната механика значително подобри устройствата, които предават движението, и разработи много нови видове, използвайки ги във въртящи се колела и керамика. Истинският разцвет започва в съвремието, с въвеждането на производствени технологии и прецизна обработка на стоманени сплави.

Различни видове зъбни колела се използват в различни машини, домакински уреди, превозни средства и други механизми.

Обикновено се разграничават следните видове предаване: :

• въртеливо движение;
• праволинейни или възвратно-постъпателни;
• движение по определена траектория.

Най-широко използваният тип механична трансмисия е ротационната.

Характеристики на зъбния механизъм

Такива механизми са предназначени да предават въртене от едно зъбно колело на друго, използвайки зацепването на зъбите. Те имат относително ниски загуби от триене в сравнение със съединителите, тъй като не е необходимо колоосите да се притискат плътно едно към друго.

Двойка зъбни колела преобразува скоростта на въртене на вала обратно пропорционално на съотношението на броя на зъбите. Това съотношение се нарича. По този начин колело с пет зъба ще се върти 4 пъти по-бързо от колело с 20 зъба, зацепено с него. Въртящият момент в такава двойка също ще намалее 4 пъти. Това свойство се използва за създаване на скоростни кутии, които намаляват скоростта на въртене с увеличаване на въртящия момент (или обратното).

Ако е необходимо да се получи голямо предавателно отношение, тогава една двойка предавки може да не е достатъчна: скоростната кутия ще бъде много голяма. След това се използват няколко последователни двойки зъбни колела, всяка със сравнително малко предавателно отношение. Типичен пример за този тип е автомобилна скоростна кутия или механичен часовник.

Механизмът на предавката също може да променя посоката на въртене на задвижващия вал. Ако осите лежат в една и съща равнина, се използват конусни зъбни колела, ако са в различни, тогава се използва червячна или планетарна трансмисия.

За осъществяване на движение с определен период се оставя един (или няколко) зъба на едно от зъбните колела. Тогава изходният вал ще се движи под даден ъгъл само при всеки пълен оборот на задвижващия вал.

Ако завъртите едно от зъбните колела на самолет, ще получите зъбна рейка. Такава двойка може да преобразува въртеливото движение в линейно движение.

Параметри на предавката

За да могат зъбните колела да се захващат и ефективно да предават движението, е необходимо зъбите да съвпадат точно един с друг по протежение на профила. Основните параметри, използвани при изчислението, са регламентирани:

• Диаметър на началния кръг.
• Стъпката на зацепване е разстоянието между съседните зъби, определено по линията на началния кръг.
• Модул. – Отношението на стъпката към константата π. Винаги се включват зъбни колела с еднакъв модул, независимо от броя на зъбите. Стандартът предписва приемлив диапазон от стойности на модула. Чрез модула се изразяват всички основни параметри на предавката.
• Височина на зъбите.

Важни параметри са още височината на главата и основата на зъба, диаметърът на кръга на изпъкналостта, контурният ъгъл и др.

Предимства

Зъбните трансмисии имат редица очевидни предимства. Това:

• преобразуване на параметрите на движение (скорост и въртящ момент) в широк диапазон;
• висока отказоустойчивост и експлоатационен живот;
• компактност;
• ниски загуби и висока ефективност;
• леки натоварвания на ос;
• стабилност на предавателното отношение;
• лесна поддръжка и ремонт.

недостатъци

Предавателните механизми също имат определени недостатъци:

• Производството и монтажът изискват висока прецизност и специална повърхностна обработка.
• Неизбежен шум и вибрации, особено при високи скорости или големи сили
• Твърдостта на конструкцията води до повреди при заключване на задвижвания вал.

При избора на тип трансмисия проектантът сравнява предимствата и недостатъците за всеки конкретен случай.

Механични предавки

Механичните трансмисии служат за предаване на въртене от задвижващия вал към задвижвания, от мястото на генериране на механична енергия (обикновено двигател от един или друг тип) до мястото на нейното потребление или трансформация.

По правило двигателите въртят вала си с ограничен диапазон на промени в скоростта и въртящия момент. Потребителите изискват по-широки диапазони.

Според метода на предаване на механична енергия сред зъбните колела се разграничават следните видове:

• назъбен;
• винт;
• гъвкав.
• фрикционен

Механизмите за предаване на зъбни колела от своя страна са разделени на типове като:

• цилиндрична;
• коничен;
• Профилът на Новиков.

Въз основа на съотношението на скоростта на въртене на задвижващия и задвижвания вал се прави разлика между скоростни кутии (намаляваща скорост) и мултипликатори (увеличаваща скорост). Модерната ръчна скоростна кутия за автомобил съчетава и двата вида, като е едновременно редуктор и мултипликатор.

Функции на механичните предавки

Основната функция на механичните трансмисии е да прехвърлят кинетичната енергия от нейния източник към потребителите, работните тела. В допълнение към основната, предавателните механизми изпълняват и допълнителни функции:

• Промяна в скоростта и въртящия момент. При постоянен обем на движение промените в тези величини са обратно пропорционални. За стъпаловидни промени се използват сменяеми зъбни колела за плавни промени, подходящи са ремъчни или торсионни вариатори.
• Смяна на посоката на въртене. Включва както конвенционален реверс, така и промяна на посоката на оста на въртене с помощта на конични, планетарни или карданни механизми.
• Преобразуване на типове движение. Ротационни в линейни, непрекъснати в циклични.
• Разпределение на въртящия момент между няколко консуматора.

Механичните трансмисии изпълняват и други спомагателни функции.

Машинните инженери са приели няколко класификации в зависимост от класифициращия фактор.

Въз основа на принципа на работа се разграничават следните видове механични трансмисии:

• годеж;
• триене при търкаляне;
• гъвкави връзки.

Според посоката на изменение на скоростта се разграничават скоростни кутии (намаляване) и мултипликатори (увеличаване). Всеки от тях съответно променя въртящия момент (в обратна посока).

Според броя на консуматорите на предаваната ротационна енергия формата може да бъде:

• еднонишкови;
• многонишков

Според броя на етапите на трансформация - едностъпални и многостъпални.

Въз основа на трансформацията на видовете движение се разграничават следните видове механични трансмисии:

• Ротационно-транслационни. Червяк, рейка и винт.
• Ротационно-люлеещ се. Лостови двойки.
• Транслационно-ротационни. Коляните се използват широко в двигатели с вътрешно горене и парни машини.

За осигуряване на движение по сложни зададени траектории се използват системи от лостове, гърбици и клапани.

Основни показатели за избор на механични предавки

Изборът на типа трансмисия е сложна проектна задача. Необходимо е да изберете типа и да проектирате механизма, който най-пълно удовлетворява Технически изисквания, формулиран за даден възел.

При избора дизайнерът сравнява следните основни фактори:

• опит от предишни подобни проекти;
• мощност и въртящ момент на вала;
• брой обороти на входа и изхода;
• необходима ефективност;
• характеристики на теглото и размерите;
• наличие на корекции;
• планиран експлоатационен ресурс;
• себестойност на продукцията;
• цена на услугата.

За високи мощности на предаване обикновено се избира тип многонишкова предавка. Ако трябва да регулирате скоростта в широк диапазон, би било разумно да изберете вариатор с клиновиден ремък. Окончателното решение остава на проектанта.

Спирални зъбни колела

Механизмите от този тип се изработват с вътрешно или външно зацепване. Ако зъбите са разположени под ъгъл спрямо надлъжната ос, зъбното колело се нарича спирално. С увеличаване на ъгъла на наклона на зъбите силата на двойката се увеличава. Спиралните зъбни колела също се характеризират с по-добра устойчивост на износване, плавен ход и ниски нива на шум и вибрации.

Ако е необходимо да се промени посоката на въртене и осите на вала лежат в една и съща равнина, се използва трансмисия с коничен тип. Най-често срещаният ъгъл на промяна е 90°.

Този тип механизъм е по-сложен за производство и монтаж и, подобно на винтообразния, изисква укрепване на носещите конструкции.

Коничният механизъм може да предаде до 80% от мощността в сравнение с цилиндричния механизъм.

Рейка и ремъчна предавка

Стандарти

Основните параметри на различни видове трансмисии са стандартизирани от съответните GOST:

• Назъбен цилиндричен: 16531-83.
• Червей 2144-76.
• Еволвента 19274-73.

Изтеглете GOST 16531-83

Най-често срещаните механизми за преобразуване на въртеливото движение в линейно движение са познатите ни от фиг. 1 манивела и съгласно фиг. 7, d - зъбна рейка и зъбно колело, както и винтови, ексцентрични, кобилици, тресчотка и други механизми.

Винтови механизми

Винтови механизмисе използват широко в голямо разнообразие от машини за преобразуване на въртеливото движение в транслационно движение и, обратно, транслационното движение във въртеливо движение. Особено често винтови механизмиизползвани в машинни инструменти за извършване на линейно спомагателно (подаване) или монтаж (подход, прибиране, затягане) движение на такива монтажни единици като маси, опори, каретки, шпинделни глави, глави и др.
Винтовете, използвани в тези механизми, се наричат ​​ходови винтове. Често също винтов механизъмслужи за повдигане на товари или изобщо за предаване на сили. Пример за такова приложение винтов механизъме да го използвате в крикове, винтови връзки и т.н. В този случай винтовете ще се наричат ​​товарни винтове. Товарните винтове обикновено работят при ниски скорости, но с по-големи сили в сравнение с водещите винтове.

Основни подробности винтов механизъмса винт и гайка.

Обикновено в винтови механизми(трансмисии винт-гайка) движението се предава от винта към гайката, т.е. въртеливото движение на винта се преобразува в транслационно движение на гайката, например механизмът за напречно движение на опората на струг. Има конструкции, при които движението се предава от гайката към винта, и винтови зъбни колела, при които въртенето на винта се преобразува в транслационно движение на същия винт, като гайката е фиксирана неподвижно. Пример за такъв механизъм би бил винтова предавкагорната част на масата (фиг. 9, а) на фрезовата машина. Когато дръжка 6 завърти винт 1 в гайката 2, закрепен от винт 3 в плъзгача 4, 5 на масата, винт 1 започва да се движи напред. Таблица 5 се движи по плъзгащите водачи с нея.

Ексцентрични и гърбични механизми

Схема ексцентричен механизъмпоказано на фиг. 9, б. Ексцентрикът е кръгъл диск, чиято ос е изместена спрямо оста на въртене на вала, носещ диска. Когато вал 2 се върти, ексцентрик 1 действа върху ролката 3, премествайки я и свързания с нея прът 4 нагоре. Ролката се връща надолу от пружина 5. Така се преобразува въртеливото движение на вал 2 ексцентричен механизъмв движението напред на пръта 4.

Гърбични механизмишироко използвани в автоматични машини и други машини за реализиране на автоматичен работен цикъл. Тези механизми могат да бъдат с цилиндричен диск и механични гърбици. Показано на фиг. 9, механизмът се състои от гърбица 1 с жлеб 2 със сложна форма в края, в който е поставена ролка 3, свързана с плъзгача 4 посредством прът 5. В резултат на въртенето на гърбица 1 (в различните си секции), плъзгачът 4 получава различни скорости на праволинейни възвратно-постъпателни движения.

Рокерен механизъм

На фиг. 9, d показва диаграмата люлеещ механизъм, широко използвани, например, в машини за напречно рендосване и шлицове. С плъзгача 1, върху който е закрепена опората с режещия инструмент, част 4, люлееща се наляво и надясно, наречена кобилица, е свързана шарнирно с помощта на обеца 2. Отдолу кобилицата е свързана с шарнир 6 и с долния си край се върти около тази ос при люлеене.

Люлеенето на кобилицата се получава в резултат на транслационни и реципрочни движения в неговия жлеб на частта 5, наречена кобилица и получаваща движение от зъбното колело 3, с което е свързано. Към предавка 3, наречена кобилична предавка, въртенето се предава от колело, монтирано на задвижващия вал. Скоростта на въртене на кобилицата се управлява от скоростна кутия, свързана с електрически мотор.

Дължината на хода на плъзгача зависи от вида на кобилицата, монтирана на кобилицата. Колкото по-далеч е камъкът на кобилицата от центъра на зъбното колело, толкова по-голям е кръгът, който описва, когато зъбното колело се върти, и следователно толкова по-голям е ъгълът на люлеене на кобилицата и по-дълъг е ходът на плъзгача. И обратното, колкото по-близо до центъра на колелото е монтиран кобилицата, толкова по-малко са всички изброени движения.

тресчотки

тресчоткиви позволяват да променяте количеството на периодичните движения на работните части на машините в широк диапазон. Видовете и приложенията на храповите механизми са разнообразни.

Тресчотъчен механизъм(Фиг. 10) се състои от четири основни връзки: багажник 1, тресчотка (зъбно колело) 4, лост 2 и част 3 с издатина, която се нарича лапа. На задвижвания вал на механизма е монтирана тресчотка със скосени в една посока зъби. На една и съща ос с вала е шарнирно закрепен лост 2, който се върти (люлее се) под действието на задвижващия прът 6. На лоста е шарнирно закрепена и лапа, чиято издатина има форма, съответстваща на кухината между зъбите на тресчотката.

По време на работа храпов механизъмлост 2 започва да се движи надясно, палецът се плъзга свободно по заоблената част на зъба на тресчотката, след което под въздействието на своята гравитация или специална пружина скача в кухината и опирайки се в следващия. зъб, го избутва напред. В резултат на това тресчотката, а с нея и задвижваният вал, се върти. Обратното въртене на тресчотката със задвижвания вал, когато лостът с палеца 3 е на празен ход, се предотвратява от заключваща палеца 5, шарнирно закрепена на фиксирана ос и притисната към тресчотката от пружина.

Описаният механизъм преобразува люлеещото се движение на лоста в периодично въртеливо движение на задвижвания вал.