NAPĘDY MECHANICZNE

UKŁAD NAPĘDOWY - mechanizm napędowy, który spełnia następujące funkcje:

• przenosi ruch od źródła napędu do członów (np. z silnika napędowego do kół jezdnych pojazdu)

• przekształca ruch,

• wzmacnia/osłabia moment obrotowy.

PRZEKŁADNIE MECHANICZNE - służą do przenoszenia energii między silnikiem a maszyną. Przenoszą zmiany prędkości, sił i momentu obrotowego, a także zmianę ruchu. P. m. składa się z dwóch lub więcej stykających się kół.

KRYTERIA PODZIAŁU PRZEKŁADNI MECHANCZNYCH:

• ilość kół w przekładni,

• liczba przekładni,

• ilość wałów wejścia i wyjścia (np. przekładnie proste i złożone),

• ustawienie osi i wałów: kątowe, równoległe, wichrowate,

• ruch osi kół: zwykłe i planetarne,

• możliwość przełożenia: stałe, skokowe i o ciągłej zmianie przełożenia,

• zmiana kierunku przekładni: samohamowna i niesamohamowna,

• ukształtowanie konstrukcji korpusów: otwarte i zamknięte,

• zmiana prędkości: reduktory i multiplikatory.

MASZYNA - układ powiązanych elementów, z których przynajmniej jeden jest ruchomy, wraz z urządzeniami roboczymi układami sterowania i zasilania które połączono w celu przetwarzania, obrabiania, przemieszczania lub pakowania.

Inaczej: urządzenie złożone, połączone różnymi częściami (mechanizmami), które służą do przetwarzania energii lub wykonania pracy.

UKŁADY SPRĘŻYSTE

SPRĘŻYNA (element/łącznik sprężysty) posiada dwie właściwości:

• odkształca się pod wpływem obciążenia,

• akumuluje energię.

Sprężyny wykazują właściwości sprężyste (magazynowanie energii mechanicznej) i tłumiące (zamiana energii mechanicznej na en. cieplną).

FUNKCJE i ZALETY SPRĘŻYN:

• akumulują en. potencjalną w celu użycia jej jako pracy mechaniczne (silniki sprężynowe),

• zamykają sprężyście przepływ sił (sprężyny siłowe) lub ustalają położenie elementów z luzami (spr. zwrotne),

• mierzą, ograniczają lub dzielą obciążenie (spr. pomiarowe),

• kształtują charakterystykę dynamiczną maszyn lub pojazdów ze względu na przejmowanie i tłumienie sił (amortyzatory),

• łączą podatnie inne elementy prowadzone, łożyskowane przejmują mechaniczne i cieplne zmiany innych elementów (spr. więzi podatnych),

• zapewniają bistabilność układu,

• zamykają sprężyście przepływ sił (spr. siłowe) lub ustalają położenie elementów z luzami (spr. zwrotne).

PODZIAŁ SPRĘŻYN ZE WZGLĘDU NA EFEKT FIZYCZNY, RODZAJ ELEMENTU I KSZTAŁT ELEMENTU:

SPRĘŻYSTOŚĆ CIAŁ STAŁYCH	ŚCIŚLIWOŚĆ GAZOWA
sprężyna metalowa - pręt prosty - tuleja (walcowa) - płyta (stożkowa) - pręt zakrzywiony - pierścieniowa	tłok + cylinder mieszek
sprężyna elastomerowa - prostopadłościan - walce - pierścień - pierścień (stożkowy)
ZASTOSOWANIE SPRĘŻYN: w mechanizmach chodu zegarków i rejestratorów, w zamykaczach drzwiowych, w zabawkach mechanicznych, w hamulcach i zaworach, do regulacji zużycia sprzęgła, do kasowania luzów między zębnych, w wagach sprężynowych, ciśnieniomierzach mechanicznych, jako amortyzatory pojazdów, zderzaki, jako regulatory balansowe zegarów.

PRZEKŁADNIE ZĘBATE

P. z. - element, który przenosi ruch obrotowy z wału czynnego na bierny za pomocą kół zębatych albo przemienia ruch obrotowy na prostoliniowy za pomocą koła zębatego i zębatki. Z reguły składa się z wirnika, środnika i piasty.

PODZIAŁ PRZEKŁADNI ZĘBATYCH ZE WZGLĘDU NA UKŁAD OSI KÓŁ WSPÓŁPRACUJĄCYCH:

O OSIACH NIERUCHOMYCH	O OSIACH RUCHOMYCH (PLANETARNYCH)
→ w jednej płaszczyźnie równoległych (walcowe) przecinających się (śrubowe) → wichrowatych uzębienia przecinają linię między osiami (śrubowe i ślimakowe) uzębienia nie przecinają linii między osiami (spiroidalne i hipoidalne)	→ Z 3ma współśrodkowymi elementami (planetarna walcowa) → Z 2ma współśrodkowymi i 1 niewspółśrodkowym elementem (planetarna stożkowa)

KLADYFIKACJA PRZEKŁADNI:

ŚRUBOWE	CZOŁOWE
→ ślimakowe walcowa globoidalna → hyperboloidalne walcowe stożkowe	→ stożkowe zęby proste zęby śrubowe zęby lukowe → walcowe zęby proste zęby śrubowe lub daszkowe strzałkowe

ZALETY PRZEKŁADNI ZĘBATYCH:

• łatwość wykonania,

• małe gabaryty,

• cicha praca, (gdy odpowiednio są smarowane),

• duża równomierność pracy,

• wysoka sprawność.

WADY PRZEKŁADNI ZĘBATYCH:

• niskie przełożenie dla pojedynczego stopnia zęba,

• sztywna geometria,

• brak naturalnego zabezpieczenia przed przeciążeniem.

PRZEKŁADNIA PASOWA

Przenosi ruch obrotowy z jednego koła za pomocą cięgna na drugie koło. Może się składać z dwu lub większej ilości kół, oddalonych często znacznie od siebie oraz cięgna (czyli elementu giętkiego, który przenosi tylko rozciągające siły). Pasy (cięgna) i koła klinowe są elementami znormalizowanymi (co umożliwia wybór różnych producentów).

PODZIAŁ PRZEKŁADNI PASOWYCH:

PASY GŁADKIE	PASY ZĘBATE	WARIATORY PASOWE
p. płaskie p. klinowe p. okrągłe	p. jednostronne p. dwustronne p. specjalne	Różne inne pasy wymyślone przez producentów

ZALETY PRZEKŁADNI PASOWYCH:

• łagodzenie gwałtownych zmian obciążenia i tłumienie drgań,

• zabezpieczenie innych zespołów napędowych przed nadmiernym przeciążeniem, dzięki poślizgom pasa (pełni funkcję sprzęgła),

• prostota i niskie koszty produkcji,

• mała wrażliwość na dokładność wzajemnego ustawienia osi,

• wysoka sprawność (ok. 99%),

• płynny ruch i cichobieżność,

• możliwość pracy przy dużych prędkościach obrotowych (do 40 000 m/s),

• brak konieczności smarowania.

WADY

• mała zwartość,

• duże siły obciążające wały i łożyska,

• niestałość położenia,

• szybkie zużywanie się pasów,

• wrażliwość na zmiany temperatury i innych czynników (atmosferycznych).

---