VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015

Ключевые слова: многосателлитность, зубчатый механизм, планетарная передача, подвижность.

Широко известна в технике так называемая односателлитная планетарная передача (передача Джемса), содержащая в своем составе (рисунок 1): центральное ведущее колесо 1, сателлит 2, водило H и неподвижное колесо 3.

В соответствии с формулой подвижности П.Л. Чебышёва

(1)

где n – число подвижных звеньев ( n=3 ),

- число одноподвижных пар –шарниров (),

- число высших кинематических пар зацепления (),

эта передача имеет подвижность равную 1, т.е. оно является вполне работоспособной.

Рисунок 1 Планетарная передача

Однако эта передача при одном подвижном сателлите 2, является неуравновешенной от инерционной силы F_u. Чтобы передачу уравновесить от инерционных сил вводят дополнительные сателлиты. Чаще всего они строятся трехсателитными (рисунок 1, два дополнительных сателлита отмечены цифрами 3 и 4).

Количество звеньев в такой передаче будет равным 5 (n=5), количество кинематических пар пятого класса , равным 5, а количество кинематических пар четвертого класса , равным 6. И тогда подвижность системы становится отрицательной (W= -1), т.е. передача оказывается неработоспособной.

Реально такие передачи являются подвижными при условии, что в зацеплении остается лишь один сателлит, а два других непосредственно. Касания с зубьями ведущих колес не имеют, т.е. оказывается равным 2 и подвижность становится равной единице. Если изготовить сателлиты без зазоров то механизм заклинится.

Чтобы обеспечить определенность движения трехсателлитной передачи, необходимо исключить установку дополнительных сателлитов 3 и 4 непосредственно на водило, т.е. установить их через дополнительные рычаги. Такая схема трехсателлитной передачи показана на рисунке 2

Рисунок 2 самоустанавливающаяся трехсателлитная планетарная передача

Общее число подвижных звеньев в ней n=7, число пар =7 и число пар =6, по формуле подвижности (1) имеем W=1. Эта передача в Роспатенте признана изобретением (патент №2013154381). Она работоспособна при задании движения как от ведущего центрального колеса 1, так и от водила Н.

Библиографический список

1. Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин. Изд. 4-е. –М.: Наука, 1988. – 640 с.

2. Руденко Н.Ф. Планетарные передачи. Теория, применение, расчет и проектирование. 3-е изд., испр. и доп. – М.: Машгиз, 1947 – 756 с.

3. Герасимов С.П., Дворникова Е.В. О группах Ассура применительно к планетарным зубчатым механизмам / С.П. Герасимов, Е.В. Дворникова // Успехи современного естествознания. – 2012. – №6. – С. 150.

Код для цитирования: Скопировать