Определить моменты и мощности на каждом из валов двухступенчатой зубчатой передачи
(чертёж начертить самостоятельно),КПД каждой передачи =0,98;КПД,учитывающий потери в опорах
(подшипниках) одного вала=0,99. Полезная мощностьна первом валу Р1=10 кВт;частота вращения
первого вала n1=100об/ мин; передаточные отношения плз
Сначала давайте разберемся с понятием передаточного отношения. Передаточное отношение (i) для каждого вала в двухступенчатой зубчатой передаче определяется как отношение числа зубцов на ведущем колесе к числу зубцов на ведомом колесе.
Для первой ступени передачи i1 = Z2 / Z1, где Z1 - число зубцов на ведущем колесе, Z2 - число зубцов на ведомом колесе.
Для второй ступени передачи i2 = Z4 / Z3, где Z3 - число зубцов на ведущем колесе для второй ступени, Z4 - число зубцов на ведомом колесе для второй ступени.
Теперь давайте найдем мощности на каждом валу.
На первом валу (вал с ведущим колесом первой ступени) имеем полезную мощность Р1 = 10 кВт.
Полезная мощность (Pполезная) определяется как произведение крутящего момента (М) на частоту вращения (n) в радианах в секунду.
Pполезная = М * n
Так как вал с ведущим колесом первой ступени является ведущим валом двухступенчатой передачи, мощность на этом валу равна полезной мощности:
P1 = Pполезная = М1 * n1
Теперь давайте найдем значение крутящего момента (М1) на первом валу.
М1 = Р1 / n1
Теперь перейдем ко второму валу (вал с ведущим колесом второй ступени). Мощность на этом валу будет определяться полезной мощностью, деленной на передаточное отношение первой ступени.
P2 = Pполезная / i1
Также на этом валу будет иметься мощност потерь в опорах (подшипниках). Давайте ее учтем и найдем общую мощность на втором валу (Pобщая2):
Pобщая2 = P2 / КПД,учитывающий потери в опорах
Теперь, зная общую мощность на втором валу и передаточное отношение второй ступени, мы можем найти мощность на каждом из валов второй ступени. Для этого нужно разделить общую мощность на каждый вал на передаточное отношение второй ступени.
На вале с ведущим колесом второй ступени (вал с числом зубцов Z3) мощность будет равна:
P3 = Pобщая2 / i2
На вале с ведомым колесом второй ступени (вал с числом зубцов Z4) мощность будет равна:
P4 = Pобщая2
Теперь, зная все мощности на каждом валу и передаточные отношения, мы можем рассчитать значения моментов на каждом валу.
Момент на первом валу (М1):
М1 = P1 / (n1 * 2 * π)
Момент на вале с ведущим колесом второй ступени (М2):
М2 = P2 / (n2 * 2 * π)
Момент на вале с ведомым колесом второй ступени (М3):
М3 = P3 / (n3 * 2 * π)
Таким образом, мы нашли моменты и мощности на каждом из валов двухступенчатой зубчатой передачи по заданным условиям.