Մեխանիկական ճարտարագիտության մեջ փոխանցման հարաբերակցությունը մրցունակորեն ներգրավված երկու կամ ավելի շարժակների պտտման արագության ուղղակի չափումն է: Որպես կանոն, երկու շարժակների հետ աշխատելիս, եթե շարժիչային հանդերձանքը (այն շարժիչը, որն անմիջապես շարժիչից, շարժիչից և այլնից ստանում է պտտվող ուժը), ավելի մեծ է, քան շարժվող հանդերձանքը, շարժվող հանդերձանքը ավելի արագ կշրջվի և հակառակը: Մենք կարող ենք այս հիմնական հասկացությունը գրել բանաձևով Gear հարաբերակցությունը = T2/T1, T1- ը առաջին հանդերձում ատամների թիվն է, իսկ T2- ը ՝ երկրորդ փոխանցման ատամների քանակը:
Քայլ
Մեթոդ 1 2 -ից. Փոխանցման գործակիցի հաշվարկ շարժական միացումում
Two Gears
Քայլ 1. Սկսեք երկաստիճան հավաքածուով:
Փոխանցման հարաբերակցությունը որոշելու համար դուք պետք է ունենաք առնվազն երկու փոխանցումատուփ `կողպված: Այս երկու փոխկապակցված փոխանցման տուփերը կոչվում են «հանդերձում»: Ընդհանրապես, առաջին հանդերձանքը «շարժիչ» է, որը տեղադրված է շարժիչի լիսեռի վրա, իսկ երկրորդը ՝ «շարժիչ հանդերձում», որը տեղադրված է բեռնախցիկի վրա: Կարող են նաև մի շարք փոխանցումատուփեր լինել ՝ շարժիչ հանդերձանքից ուժը փոխանցվող հանդերձին փոխանցելու համար: Այս փոխանցումատուփերը կոչվում են «առանց բեռնվածքի շարժիչներ»:
Այժմ եկեք նայենք հանդերձանքի հավաքածուին, որի մեջ կա ընդամենը երկու փոխանցում: Փոխանցման հարաբերակցությունը հաշվարկելու համար այս երկու շարժակները պետք է փոխազդեն միմյանց հետ: Այլ կերպ ասած, ատամները պետք է ցանցավորվեն, իսկ մեկը մյուսը պտտվի: Օրինակ, ենթադրենք, որ դուք ունեք մի փոքր շարժիչ հանդերձում (հանդերձում 1), որը պտտում է ավելի մեծ շարժիչ հանդերձանքը (հանդերձում 2):
Քայլ 2. Հաշվեք շարժիչ հանդերձում ատամների քանակը:
Երկու փոխկապակցված շարժակների միջև փոխանցման հարաբերակցությունը հաշվարկելու եղանակներից մեկն այն ատամների քանակի համեմատությունն է (անիվի եզրին ատամի նման փոքր հարվածներ): Սկսեք ՝ հաշվելով, թե քանի ատամ կա շարժիչ հանդերձում: Դուք կարող եք դա անել ՝ ձեռքով հաշվարկելով կամ երբեմն դիտելով շարժիչի հանդերձում տպված տեղեկատվությունը:
Օրինակ, ենթադրենք, որ համակարգում առկա է ավելի փոքր շարժիչ հանդերձում 20 ատամ.
Քայլ 3. Հաշվեք շարժվող հանդերձում ատամների քանակը:
Հաջորդը, հաշվեք, թե քանի ատամ կա շարժվող հանդերձում, ինչպես նախկինում էիք շարժիչ հանդերձում:
Օրինակ, ենթադրենք, որ շարժիչ հանդերձանքը ունի 30 ատամ.
Քայլ 4. Ատամների քանակը բաժանեք միմյանց:
Այժմ, երբ գիտեք, թե քանի ատամ կա յուրաքանչյուր հանդերձում, կարող եք բավականին հեշտ հաշվարկել փոխանցման գործակիցները: Շարժվող հանդերձի ատամները բաժանեք շարժիչ հանդերձի ատամներով: Դուք կարող եք պատասխանը գրել տասնորդական, կոտորակային կամ հարաբերակցության տեսքով (ինչպես x: y) ՝ կախված ձեր առաջադրանքից:
- Վերոնշյալ օրինակում, քշված հանդերձում 30 ատամ բաժանելը շարժիչի հանդերձում 20 ատամ է տալիս 30/20 = 1, 5. Մենք կարող ենք նաև գրել այն 3/2 կամ 1, 5: 1.
- Այս փոխանցման հարաբերակցության իմաստն այն է, որ ավելի փոքր շարժիչ հանդերձանքը պետք է պտտվի մեկուկես անգամ, որպեսզի ավելի մեծ շարժիչով հանդերձանքը կատարի մեկ ամբողջական պտույտ: Քանի որ շարժվող հանդերձանքը ավելի մեծ է, շարժվող հանդերձանքը ավելի դանդաղ կշրջվի:
Ավելի քան երկու հանդերձում
Քայլ 1. Սկսեք հանդերձանքի հավաքածուից, որն ունի ավելի քան երկու փոխանցում:
Ինչպես նշանակում է անունը, «հանդերձանքի հավաքածուն» կարող է բաղկացած լինել շարժակների երկար շարքից, ոչ միայն մեկ շարժիչ և մեկ շարժական հանդերձում: Այս դեպքում առաջին հանդերձանքը մնում է շարժիչ հանդերձում, վերջին հանդերձանքը մնում է շարժիչ հանդերձում, իսկ միջին հանդերձանքը դառնում է «առանց բեռնվածքի հանդերձում»: Այս բեռնաթափվող շարժակները հաճախ օգտագործվում են պտտման ուղղությունը փոխելու կամ երկու փոխանցումատուփը միացնելու համար, երբ փոխանցումների ուղղակի ճշգրտումը դրանք կդարձնի ծանր կամ անհասանելի:
Օրինակ ՝ ենթադրենք, որ վերը նկարագրված երկաստիճան միացումն այժմ շարժվում է յոթ փոքր ատամ ունեցող հանդերձանքով: Այս դեպքում այն հանդերձանքը, որն ուներ 30 ամրացված ատամ, դարձավ շարժիչ, իսկ 20 ատամ ունեցող հանդերձանքը (որը նախկինում շարժիչն էր) այժմ բեռնաթափված հանդերձում է:
Քայլ 2. Բաժանեք շարժիչ հանդերձանքի և շարժվող հանդերձի ատամների քանակը:
Երկուից ավելի փոխանցում ունեցող հանդերձանքի հետ աշխատելիս պետք է հիշել, որ կարևոր է միայն շարժիչն ու շարժիչը (սովորաբար առաջին և վերջին հանդերձանքը): Այլ կերպ ասած, առանց ծանրաբեռնվածության շարժականներն ընդհանրապես չեն ազդում ամբողջ հավաքածուի հանդերձանքի հարաբերակցության վրա: Շարժիչային և շարժական հանդերձանքը նույնականացնելուց հետո կարող եք հաշվարկել փոխանցման գործակիցները նույնը, ինչ նախկինում:
Վերոնշյալ օրինակում մենք կհաշվարկենք հանդերձանքի հարաբերակցությունը `շարժվող հանդերձանքի երեսուն ատամը բաժանելով նոր շարժիչի յոթ ատամների վրա: 30/7 = մոտ. 4, 3 (կամ 4, 3: 1): Սա նշանակում է, որ շարժիչային հանդերձանքը պետք է պտտվի մոտ 4,3 անգամ, որպեսզի շատ ավելի մեծ շարժվող հանդերձանքը մեկ անգամ պտտվի:
Քայլ 3. Անհրաժեշտության դեպքում հաշվարկեք փոխանցման հարաբերակցությունը կենտրոնական հանդերձում:
Դուք կարող եք հաշվարկել փոխանցման գործակիցները, որոնք ներառում են նաև բեռնաթափվող շարժակներ, և գուցե ցանկանաք դա անել որոշակի իրավիճակներում: Այս դեպքում սկսեք շարժիչից և շարժվեք դեպի բեռնվածքի հանդերձանքը: Վերաբերվեք նախորդ հանդերձանքին, ինչպես շարժիչ հանդերձանքով մինչև հաջորդ հանդերձանքը: Յուրաքանչյուր «քշված» հանդերձում ատամների թիվը բաժանեք «շարժիչ» հանդերձում գտնվող ատամների թվի վրա ՝ խճճված շարժակների յուրաքանչյուր փաթեթի համար ՝ կենտրոնական փոխանցման գործակիցը հաշվարկելու համար:
- Վերոնշյալ օրինակում կենտրոնական փոխանցման հարաբերակցությունը 20/7 = 2, 9 և 30/20 = 1, 5. Պետք է նշել, որ այս հարաբերությունները նույնը չեն, ինչ փոխանցման հարաբերակցությունը ամբողջ հավաքածուի համար, որը 4.3 է:
- Այնուամենայնիվ, պետք է նաև նշել, որ (20/7) × (30/20) = 4, 3. Ընդհանուր առմամբ, հանդերձանքի կենտրոնական շարժակների հարաբերությունները պետք է բազմապատկվեն ՝ հավասար բոլոր շարժակների հարաբերակցությանը:
Մեթոդ 2 -ից 2 -ը. Հարաբերակցության/արագության հաշվարկներ կատարելը
Քայլ 1. Հաշվարկեք շարժիչի հանդերձանքի պտտման արագությունը:
Օգտագործելով փոխանցման գործակիցների հայեցակարգը, հեշտ է որոշել շարժվող հանդերձանքի արագության պտտումը ՝ շարժիչ հանդերձանքի «մուտքային» արագության հիման վրա: Սկսնակների համար հաշվարկեք շարժիչի հանդերձանքի պտտման արագությունը: Շատ հանդերձանքի հաշվարկներում դա հանգեցնում է րոպեում պտույտների (պտույտ / րոպե), չնայած կարող են օգտագործվել նաև արագության այլ միավորներ:
Օրինակ, ենթադրենք, որ վերևում գտնվող փոխանցումատուփի օրինակով, յոթ ատամ ունեցող շարժիչով և 30 ատամ ունեցող շարժիչով հանդերձում, շարժիչի հանդերձանքը պտտվում է 130 պտույտ / րոպե արագությամբ: Այս տեղեկատվությամբ մենք կհաշվարկենք շարժվող շարժիչի արագությունը հետևյալ քայլերում:
Քայլ 2. Միացրեք այս տեղեկատվությունը S1 × T1 = S2 × T2 բանաձևի մեջ:
Այս բանաձևում S1- ը վերաբերում է շարժիչի հանդերձանքի պտտման արագությանը, T1- ը `շարժիչ հանդերձի ատամներին, իսկ S2- ը և T2- ը` շարժվող հանդերձանքի արագությանը և ատամներին: Լրացրեք այս փոփոխականները, մինչև ձեզ մնա միայն մեկ փոփոխական:
- Հաճախ նման հարցերում դուք կգտնեք S2- ի մեծությունը, չնայած հնարավոր է գտնել այլ փոփոխականներ: Վերոնշյալ օրինակում, մուտքագրելով մեր ունեցած տեղեկատվությունը, մենք կստանանք.
- 130 պտույտ / րոպե × 7 = S2 × 30
Քայլ 3. Ավարտեք:
Մնացած փոփոխականների հաշվարկը պարզապես հիմնական մաթեմատիկական խնդիր է: Պարզեցրեք մնացած հավասարումները և մեկուսացրեք փոփոխականը հավասարման նշանի մի կողմում և կստանաք պատասխանը: Մի մոռացեք գրել այն ճիշտ միավորներով: Դրա պատճառով կարող եք կորցնել արժեքը տնային աշխատանքներից:
- Վերոնշյալ օրինակում մենք կարող ենք դա լուծել հետևյալ կերպ.
- 130 պտույտ / րոպե × 7 = S2 × 30
- 910 = S2 × 30
- 910/30 = S2
- 30, 33 պտույտ / րոպե = S2
- Այլ կերպ ասած, եթե շարժիչի հանդերձանքը պտտվում է 130 պտույտ / րոպե արագությամբ, շարժվող հանդերձանքը կշրջվի 30.33 պտույտ / րոպե արագությամբ: Քանի որ շարժվող հանդերձանքը շատ ավելի մեծ է, շարժվող հանդերձանքը շատ ավելի դանդաղ է պտտվելու:
Խորհուրդներ
- Տեսնելու համար, թե ինչպես է գործում փոխանցումատուփի հարաբերակցության սկզբունքը, փորձեք քշել ձեր հեծանիվը: Նկատի ունեցեք, որ բարձրանալու ամենադյուրին ճանապարհն այն է, երբ առջևում ունեք փոքր հանդերձում, իսկ հետևում ՝ մեծ հանդերձում: Պեդալների ուժով ավելի հեշտ է պտտել ավելի փոքր հանդերձանքը, բայց հետևի անիվը պտտելը շատ պտույտներ է պահանջում համեմատած այն հանդերձանքի կարգավորման հետ, որը դուք կօգտագործեիք հարթ մակերեսների համար: Սա ստիպում է ձեզ ավելի դանդաղ շարժվել:
- Նվազեցված համակարգ (երբ բեռնվածքի RPM- ն փոքր է շարժիչի RPM- ից) կպահանջվի շարժիչ, որն ապահովում է օպտիմալ հզորություն պտտվող ավելի մեծ արագությունների դեպքում:
- Բեռը քշելու համար պահանջվող հզորությունը բարձրացվում կամ իջեցվում է շարժիչից ՝ փոխանցման գործակիցների միջոցով: Այս շարժիչը պետք է չափափոխվի, որպեսզի փոխանցման հարաբերակցության հաշվարկից հետո ապահովի բեռի պահանջվող հզորությունը: Բարձրացված համակարգին (երբ բեռնվածքի RPM- ն ավելի մեծ է, քան շարժիչի RPM- ը) կպահանջվի շարժիչ, որն ապահովում է օպտիմալ հզորություն ավելի ցածր պտտվող արագությունների դեպքում: