gtemata.com

Cum se determină raportul de transmisie

În ingineria mecanică, raportul de transmisie

reprezintă măsurarea directă a raportului dintre vitezele de rotație ale două sau mai multe unelte interconectate. Ca regulă generală, atunci când se lucrează cu două roți dințate, dacă motorul (adică cel care primește direct forța rotativă din motor) este mai mare decât cel condus, acesta din urmă se va întoarce mai repede și invers. Acest concept de bază poate fi exprimat cu formula Raportul de transmisie = T2 / T1, unde T1 este numărul de dinți ai primei trepte de viteză și T2 numărul de dinți al vitezei a doua.

paşi

Metoda 1

Găsiți raportul de transmisie al unui sistem de transmisie

Două Gears

Imaginea intitulată Determinați raportul de viteză Pasul 1
1
Începeți prin a lua în considerare un sistem cu două roți dințate. Pentru a determina raportul de transmisie, trebuie să aveți cel puțin două trepte de viteză care sunt conectate între ele și care formează a "sistem". De obicei se cheamă prima roată "de conducere", sau conductor și este conectat la arborele motorului. Între aceste două unelte ar putea exista multe altele care transmit mișcarea: acestea sunt numite "de trimitere".
  • Pentru moment, limitat să ia în considerare numai două roți dințate. Pentru a găsi raportul de transmisie, angrenajele trebuie să fie interconectate, cu alte cuvinte dinții trebuie să fie "cu ochiuri" și mișcarea trebuie transferată de la o roată la cealaltă. Cu titlu de exemplu, considerăm o roată mică de acționare (G1) care se deplasează cu o roată acționată mai mare (G2).
  • Imaginea cu titlul Determinați raportul de viteză Pasul 2
    2
    Numără numărul de dinți ai fiecărei unelte. O modalitate ușoară de a calcula raportul de transmisie este de a compara numărul de dinți (proeminențe mici pe circumferința fiecărei roți). Începe să determine numărul de dinți de pe unitatea motorului. Puteți să le numărați manual sau să verificați informațiile de pe eticheta de viteze.
  • De exemplu, luăm în considerare o roată cu roată 20 dinți.
  • Imaginea intitulată Determinați raportul de viteză Pasul 3
    3
    Numără numărul de dinți de pe roata motoare. În acest moment trebuie să determinați numărul exact de dinți ai celei de-a doua roți, exact așa cum ați făcut în etapa anterioară.
  • Să luăm în considerare o roată condusă 30 dinți.
  • Imaginea intitulată Determinați raportul de viteză Pasul 4
    4
    Împărțiți cele două valori împreună. Acum, că știți numărul de dinți prezent la fiecare treaptă de viteză, puteți găsi raportul de transmisie fără dificultate. Împărțiți numărul de dinți ai roții motoare pe cel al dinților roții de acționare. În funcție de ceea ce cere sarcina dvs., răspunsul ar putea fi exprimat cu un număr zecimal, o fracțiune, un raport (de ex x: y).
  • În exemplul de mai sus, se obține distanța dintre cele 30 de dinți ale roții motoare cu 20 de motoare: 30/20 = 1.5. Puteți exprima această relație ca fiind 3/2 sau 1,5: 1.
  • Această valoare indică faptul că uneltele mici pentru motoare trebuie să se rotească o dată și jumătate pentru a roti uneltele acționate o dată. Rezultatul are sens perfect, deoarece roata acționată este mai mare și se întoarce mai încet.

    • Mai mult de două Gears

    Imaginea cu titlul Determinați raportul de viteză Pasul 5
    1
    Luați în considerare un sistem cu mai mult de două trepte de viteză. În acest caz, veți avea un anumit număr de roți dințate care formează o secvență lungă de viteze - nu va trebui să vă ocupați doar de o roată de acționare și de o conductă. Prima treaptă a sistemului este considerată întotdeauna drept motor și ultima conductă - printre acestea se numără o serie de unelte intermediare "de trimitere". Funcționarea acestora este adesea schimbarea direcției de rotație sau conectarea a două roți dințate care, dacă sunt în mod direct legate, ar face sistemul ineficient, voluminos sau nereactiv.
    • Acum, luați în considerare cele două roți dințate din secțiunea anterioară, dar adăugați un motor cu 7 dinți. Roata cu 30 de dinți rămâne condusă, în timp ce roata cu 20 de dinți devine o referință (în exemplul precedent a fost o unitate).


  • Imaginea cu titlul Determinați raportul de viteză Pasul 6
    2
    Împărțiți numărul de dinți pe roțile de antrenare și pe roțile motorizate. Lucrul important de reținut, atunci când lucrați cu un sistem de transmisie care include mai mult de două trepte, este asta numai roata motoare și roata motoarelor (de obicei, prima și ultima roată). Cu alte cuvinte, angrenajele de revenire nu influențează raportul final de transmisie din nici un motiv. Odată ce ați identificat roata motoare și roata motoare, puteți calcula raportul de transmisie exact ca în secțiunea anterioară.
  • În acest exemplu, trebuie să găsiți raportul de transmisie împărțind numărul de dinți ai roții finale (30) cu cel al dinților roții inițiale (7), apoi: 30/7 = aprox. 4.3 (sau 4.3: 1 și așa mai departe). Aceasta înseamnă că roata motoare trebuie să se rotească de 4,3 ori pentru a produce rotația completă a roții motorizate.
  • Imaginea intitulată Determinați raportul de viteză Pasul 7
    3
    Dacă doriți, puteți calcula și diferitele rapoarte de transmisie între uneltele intermediare. Este o problemă ușoară de rezolvat și. în unele cazuri practice. este util să cunoaștem rapoartele de transmisie ale roților de revenire. Pentru a găsi această valoare, porniți de la angrenajul motorului și treceți la angrenajul acționat. Cu alte cuvinte, luați în considerare prima roată a fiecărei perechi ca și cum ar fi un motiv și al doilea ca și cum ar fi fost condusă. Pentru fiecare pereche luată în considerare, împărțiți numărul de dinți ai roții "conduită" pentru numărul de dinți ai roților "de conducere" pentru a calcula rapoartele de transmisie intermediare.
  • În exemplu, rapoartele de transmisie intermediare sunt 20/7 = 2.9 și 30/20 = 1.5. Observați că niciuna dintre acestea nu este egală cu valoarea raporturilor de transmisie ale întregului sistem (4.3).
  • totuși rețineți că (20/7) x (30/20) = 4.3. În general, putem spune asta produsul rapoartelor de transmisie intermediare este egal cu raportul de transmisie al întregului sistem.

    • Metoda 2

    Calculați viteza de rotație
    Imaginea cu titlul Determinați raportul de viteză Pasul 8
    1
    Găsiți viteza de rotație a roții de antrenare. Folosind conceptul raportului de transmisie, vă puteți imagina cât de repede se rotește o treaptă de viteză pe baza acestei unelte "transmisă" de la angrenajul motorului. Pentru a începe, trebuie să găsiți viteza primei roți. În majoritatea cazurilor, viteza este exprimată în rotații pe minut (rpm), deși puteți utiliza alte unități de măsură.
    • De exemplu, luați în considerare exemplul anterior în care o roată cu 7 dinți se deplasează cu o roată cu 30 de dinți. În acest caz, să presupunem că viteza motorului este de 130 rpm. Datorită acestor informații, sunteți în măsură să găsiți viteza celui realizat cu doar câțiva pași.
  • Imaginea cu titlul Determinați raportul de viteză Pasul 9
    2
    Introduceți datele aflate în posesia dvs. în formula S1xT1 = S2xT2. În această ecuație S1 este viteza de rotație a roții motoare, T1 este numărul dinților, S2 este viteza roții motoare și T2 numărul dinților. Introduceți valorile numerice pe care le aveți, până când ecuația este exprimată cu un singur factor necunoscut.
  • Adesea, în aceste tipuri de probleme, vi se cere să derivați valoarea S2 chiar dacă puteți obține valoarea oricărui alt necunoscut. Introduceți datele pe care le cunoașteți în formula și veți avea:
  • 130 rpm x 7 = S2 x 30
  • Imaginea intitulată Determinați raportul de viteză Pasul 10
    3
    Rezolvați problema. Pentru a găsi valoarea variabilei rămase, trebuie să aplicați doar unele algebre de bază. Simplificați ecuația și izolați necunoscutul pe o parte a semnului de egalitate și veți avea soluția. Nu uitați să exprimați rezultatul cu unitatea de măsură potrivită - ați putea obține o valoare mai mică dacă nu.
  • În exemplu, iată pașii pentru soluție:
  • 130 rpm x 7 = S2 x 30
  • 910 = S2 x 30
  • 910/30 = S2
  • 30,33 rpm = S2
  • Cu alte cuvinte, dacă roata motoare se rotește la 130 rpm, roata motoare se rotește la 30,33 rpm. Rezultatul are sens în realitate, deoarece roata motoare este mai mare și se transformă mai încet.

    • Sfaturi

    • Într-un sistem de reducere a vitezei (unde viteza roții motoare este mai mică decât cea a motorului), veți avea nevoie de un motor care generează un cuplu optim la viteze mari.
    • Dacă doriți să vedeți în realitate principiile raportului de transmisie, faceți o plimbare cu bicicleta! Rețineți cum faceți mai puțin dificil să pedalați în pași atunci când utilizați o mică treaptă de viteză pe pedale și una mare pe roata din spate. Deși este mult mai ușor să rotiți uneltele mici prin împingerea pedalelor, vor fi necesare mai multe rotații pentru ca angrenajul spate mare să efectueze o rotație completă. Acest lucru nu este ieftin pe rutele plate deoarece viteza va fi redusă.
    • Puterea necesară deplasării angrenajului acționat este amplificată sau redusă de raportul de transmisie. Odată ce raportul de transmisie a fost luat în considerare, mărimea motorului trebuie determinată în funcție de puterea necesară activării sarcinii. Un sistem de multiplicare a vitezei (unde viteza roții motoare este mai mare decât viteza de deplasare) necesită un motor care emite un cuplu optim la turații reduse.
    Distribuiți pe rețelele sociale:

    înrudit