1. Планетарные зубчатые передачи

1.1 Общие сведения

Планетарным называется механизм, состоящий из зубчатых колес, в котором геометрическая ось хотя бы одного из колес подвижна.

Простая планетарная передача (рис. 1, а) включает: za - центральные колеса с внешними и внутренними зубьями, zg - сателлиты с внешними зубьями, которые зацепляются одновременно с za и zb , где z - числа зубьев колес, nw – число сателлитов, здесь nw =3, h - водило, на котором расположены оси сателлитов (здесь водило соединено с тихоходным валом).

Принцип работы планетарных передач: при закрепленном колесе zb (ωb = 0) вращение колеса a z (ωа) вызывает вращение сателлита zg относительно собственной оси со скоростью ωg. Качение сателлита по zb перемещает его ось и вращает водило со скоростью ωh. Сателлит совершает вращение относительно водила со скоростью ω = ωg −ωh и вместе с водилом (переносное движение). Его движения напоминают движения планет, поэтому передача называется планетарной.

Основными звеньями планетарной передачи называют такие, которые воспринимают внешние моменты. Любое основное звено планетарной передачи может быть остановлено.

Дифференциальной называют передачу, в которой все основные звенья подвижны. При этом можно суммировать движение двух звеньев на одном или раскладывать движение одного звена на два остальных.

Рис. 1. Планетарные передачи:

а – конструктивная схема; б – кинематическая схема передачи;

в, г – дифференциальные передачи (суммирующая и раскладывающая

скорости вращения)

1.2 Преимущества планетарных передач над обычными

• Меньшие габариты и массу, так как вращающий момент передается по нескольким потокам (сателлитам).

• В некоторых схемах можно получить большие передаточные отношения при малом числе колес.

 Нужно помнить, что с увеличением передаточного числа в одной передаче КПД уменьшается.

1.3 Недостатки планетарных передач

• Повышенная точность изготовления.

• Большое количество подшипников качения,

• Наличие долбяка для нарезания колес с внутренними зубьями (долбяк меняет параметры при переточках).

1.4 Область применения

Планетарные передачи применяются в тех случаях, когда параметр веса является определяющим. Особенно часто их можно встретить в конструкциях авиационной и другой транспортной техники, робототехники и станкостроения. Включение планетарных передач в современные конструкции улучшает их технические характеристики и эстетические свойства.

В современных устройствах могут использоваться каскады из нескольких планетарных передач для получения большого диапазона передаточных чисел. На этом принципе работают многие автоматические коробки передач.

Во время Второй мировой войны, например, была разработана особая конструкция планетарной передачи, которая использовалась для привода небольших радаров. Кольцевая шестерня изготавливалась из двух частей, каждая толщиной в половину толщины других компонентов. Одна из этих половинок фиксировалась неподвижно и имела на 1 зуб меньше, чем вторая. В такой конструкции при полном обороте планетарных шестерён и нескольких оборотах солнечной шестерни, подвижное кольцо поворачивалось всего на 1 зуб. ............