Комбіновані зубчасті механізми

Зубчасті механізми, що складаються з різних видів зубчастих механізмів (ступінчастих, паразитних, планетарних і диференціальних), будемо називати комбінованими. До їх складу можуть входити й інші механізми (фрикційні, пасові, ланцюгові).

При кінематичному аналізі (визначенні передаточних відношень) таких механізмів треба спочатку встановити склад передачі, визначити передаточні відношення кожного складового механізму і потім, використовуючи формулу, записати вираз для загального передаточного відношення всього механізму. Розглянемо це питання на прикладі.

Приклад. Для механізму, зображеному на рис.4, визначити передаточне відношення і_хг якщо задані числа зубцівz_х = z₂ = z_у = z₄, = 20; z₃ = 60; z₄ = z₅ = 40; z₆ = 25; z₇ = 50.

Розв язок. Перш за все встановлюємо склад механізму. Як відомо, багатоланкові механізми бувають двох видів: 1) з нерухомими осями всіх зубчастих коліс; 2) з рухомими

осями деяких коліс. У цьому механізмі осі O₁, O₂, O₃, O₄, O₅, O₆, O₇ — нерухомі, рухомою є вісь обертання O₄ коліс 4 і 4', які є сателітами. Зубчасті колеса 3' і 5, які знаходяться у зачепленні із сателітами 4 і 4', включаючи водило H,

рис. 4 утворюють планетарний механізм ПМ (на рис. 4 обмежений штриховою лінією). Зубчасті колеса 1, 2, 3 утворюють паразитну серію (ПС), оскільки колесо 2 (паразитка) знаходиться в зачеп­ленні одночасно з двома колесами 1 і 3. І нарешті, зубчасті колеса 6 і 7 утворюють звичайну (ступінчасту) передачу СП.

Тоді загальне передаточне відношення механізму визначається за такою формулою

де , оскільки п_н = п₆. Передаточне відношення паразитної серії визначається за формулою

де — число пар зовнішнього зачеплення в паразитній серії.

Для визначення передаточного відношення планетарного механізму запишемо формулу Вілліса (передаточне відношення між центральними колесами 3' і 5 при нерухомому водилі Н)

де — число пар зовнішнього зачеплення в планетарному механізмі.

Враховуючи, що п₅= 0 і розділивши на п_н одержимо

звідки

Передаточне відношення ступінчастої передачі

де — число пар зовнішнього зчеплення в ступінчастій передачі.

Тоді, підставивши, маємо

Знак мінус передаточного відношення і_п означає, що напрямки обертання коліс 1 і 7 не збігаються.

Задача 5