Obsah

• Kroky
• Tipy

V strojárstve je prevodový pomer mierou vzťahu medzi rýchlosťami otáčania dvoch alebo viacerých vzájomne prepojených prevodových stupňov. Všeobecne platí, že v prípade dvoch prevodových stupňov, ak je prvý (prvý, ktorý prijíma rotačnú silu priamo z motora) väčší ako druhý, bude sa otáčať rýchlejšie a naopak. Tento základný koncept môžeme vyjadriť pomocou vzorca Prevodový pomer = T2 / T1, kde T1 je počet zubov na prvom prevodovom stupni a T2 je počet zubov na druhom prevodovom stupni.

Kroky

Metóda 1 z 2: Zistenie pomeru prevodového stupňa

Výpočet pomeru dvoch prevodových stupňov

1. 

   Začnite dvojradovým vlakom. Aby ste určili vzťah, musíte mať najmenej dva vzájomne prepojené prevody, ktoré tvoria „prevodový stupeň“. Prvý je spravidla prevod, ktorý prijíma energiu z motora a prenáša ju na druhý, ktorý je pripojený k hriadeľu. Medzi týmito dvoma prevodmi, ktoré sú na koncoch, môže byť tiež ľubovoľný počet prevodových stupňov, ide o „medzistupne“.
   • Teraz si poďme rozobrať vlak s iba dvoma prevodovými stupňami. Na nájdenie vzťahu musia byť tieto prevody vzájomne prepojené a jeden z nich musí otáčať druhý. Ako príklad povedzme, že máme malý prevod spojený s motorom (prevod 1) otáčajúcim sa s druhým (prevod 2), ktorý je spojený s hriadeľom.

2. 

   
   
   Počítajte počet zubov v prvom. Jednoduchým spôsobom, ako definovať vzťah medzi vzájomne prepojenými prevodovými stupňami, je porovnanie počtu zubov, ktoré majú tieto dva zuby. Začnite určením počtu zubov na prvom prevodovom stupni. Môžete to urobiť manuálnym spočítaním alebo zistením, či sú tieto informácie obsiahnuté v akýchkoľvek značkách na samotnej súčasti, ak sú k dispozícii.
   • V tomto príklade povedzme, že má najmenší prevodový stupeň 20 zubov.

3. 

   
   
   Spočítajte počet zubov na druhom prevodovom stupni. Teraz určite počet zubov druhého prevodového stupňa rovnako ako pri prvom.
   • Povedzme, že v našom príklade má 30 zubov.

4. 

   Rozdeľte počet zubov v jednom. Teraz, keď vieme, koľko zubov je v každom prevodovom stupni, môžeme ľahko nájsť vzťah vydelením počtu zubov v druhom prevodom prvým. Podľa potreby môžete odpoveď napísať ako desatinné miesto, zlomok alebo ako vzťah (x: y, napríklad).
   • V našom príklade vydelením 30 (počet zubov v druhom) 20 (počtom zubov v prvom) máme 30/201.5. Tento výsledok môžeme zapísať aj ako 3/2 alebo 1.5 : 1, atď.
   • Tento vzťah znamená, že druhý prevodový stupeň sa musí otočiť jeden a pol krát, aby najväčší prevodový stupeň dokončil jednu otáčku. To dáva zmysel, pretože prvý prevodový stupeň je väčší, a preto sa bude točiť pomalšie.

Výpočet pomeru viac ako dvoch prevodových stupňov

1. 

   
   
   Začnite vlakom s viac ako dvoma prevodovými stupňami. Ako naznačuje názov, „prevodový stupeň“ môže byť tiež tvorený radením prevodových stupňov, nielen dvoma. V týchto prípadoch zostáva prvý, ktorý sa spája s motorom, a posledný, ktorý sa spája s hriadeľom, medzi týmito dvoma prevodmi však budeme mať aj medzistupne. Používajú sa na zmenu smeru otáčania alebo na pripojenie prevodových stupňov, ktoré sa nedali priamo spojiť.
   • Povedzme napríklad, že vyššie popísaný dvojrýchlostný vlak má teraz s motorom spojený ďalší prevodový stupeň so 7 zubami. Potom máme 7-zubové ozubené koleso spojené s motorom, 30-zubové ozubené koleso spojené s hriadeľom a medziľahlý (ktorý bol predtým prvým) 20-zubovým prevodom.

2. 

   Rozdeľte počet zubov prvého a posledného prevodového stupňa. Dôležité je mať na pamäti, že v prípade vlakov s viac ako dvoma prevodovými stupňami je to dôležité sú iba tie, ktoré sú priamo spojené s motorom a nápravou (zvyčajne prvý, respektíve posledný). Inými slovami, medzistupne vôbec nenarúšajú vzťah vlaku. Po identifikácii 2 ozubených kolies, na ktorých záleží (jedno spojené s motorom a druhé spojené s hriadeľom), rozdeľte počet zubov druhého na prvé, rovnakým spôsobom, ako sme to robili predtým.
   • V našom príklade by sme našli vzťah vydelením 30 zubov nápravového prevodu 7 prevodom motora. 7/30 = 4.3, približne (alebo 4,3: 1 atď.). To znamená, že prvý prevodový stupeň musí byť otočený 4,3-krát, aby sa oveľa rýchlejšie otočil nápravový prevod, ktorý je oveľa väčší.

3. 

   Ak je to žiaduce, nájdite vzťah medzi medzistupňami. V určitých situáciách môže byť potrebné nájsť vzťah aj medzi strednými prevodovými stupňami. V týchto prípadoch začnite výpočtom vzťahu medzi prvým (pripojeným k motoru) a druhým prevodovým stupňom a pokračujte vo výpočte vzťahu medzi každou dvojicou prevodových stupňov. vzájomne blokované prevody, až kým nedosiahnete posledné dva (predposledné a jedno spojené s osou). Pre každý pár vypočítajte pomer normálne vydelením počtu zubov v druhom a prvom.
   • V našom príklade sú sprostredkovateľské vzťahy 20/7 = 2.9 a 30/20 = 1.5. Upozorňujeme, že žiadna z týchto hodnôt sa nerovná pomeru vlaku všeobecne, ktorý je 4,3.
   • Medzitým, všimnite si tiež, že (20/7) × (30/20) = 4,3. Všeobecne, medziľahlé vzťahy, keď sa navzájom znásobia, budú mať za následok všeobecný vzťah vlaku.

Metóda 2 z 2: Výpočet rýchlostného pomeru

1. 

   Nájdite rýchlosť otáčania prvého prevodového stupňa. Pomocou vzťahov je ľahké zistiť rýchlosť otáčania ozubeného kolesa s prihliadnutím na rýchlosť „in“ predchádzajúceho. Na začiatok vyhľadajte rýchlosť otáčania prvého prevodového stupňa. Vo väčšine prípadov sa tento výpočet vykonáva pomocou jednotky otáčok za minútu (ot / min), ale budú fungovať aj iné jednotky.
   • Povedzme napríklad, že vo vyššie spomenutom prevodovom stupni máme prvý prevodový stupeň so 7 zubami otáčajúcimi sa pri 130 otáčkach za minútu, za ktorým nasleduje jeden s 30 zubami. S touto informáciou nájdeme rýchlosť otáčania druhého prevodového stupňa v niekoľkých krokoch.

2. 

   Túto informáciu nahraďte vzorcom S1 × T1 = S2 × T2. V ňom S1 predstavuje rýchlosť otáčania prvého prevodového stupňa a T1 predstavuje počet zubov v ňom. S2 a T2 budú predstavovať rýchlosť a počet zubov druhého prevodového stupňa. Zadajte informácie a na ľavej strane izolovajte neznámeho.
   • V tomto type problému budeme väčšinou hľadať hodnotu S2, ale je úplne možné nájsť hodnotu akejkoľvek inej premennej. V našom príklade pri zadávaní informácií získame toto:
   • 130 otáčok za minútu × 7 = S2 × 30

3. 

   Vyrieš to. Nájdenie neznámej hodnoty je len otázkou základnej algebry. Jednoducho zjednodušte zvyšok rovnice a izolujte premennú na jednej strane rovnosti a budete mať svoju odpoveď. Nezabudnite použiť správnu jednotku, inak by ste mohli napríklad stratiť body za školskú úlohu.
   • V našom príklade to môžeme vyriešiť takto:
   • 130 otáčok za minútu × 7 = S2 × 30;
   • 910 = S2 × 30;
   • 910/30 = S2;
   • 30,33 ot / min = S2;
   • Inými slovami, ak sa prvý prevodový stupeň točí pri 130 ot / min, druhý sa bude točiť pri 30,33 ot / min. To dáva zmysel, pretože druhý prevodový stupeň je oveľa väčší, takže sa bude točiť pomalšie.

Tipy

• Na druhej strane, v systémoch, kde je rotácia zaťaženia menšia ako rotácia pohonnej jednotky, bude potrebný motor so špičkovým výkonom pri vysokých otáčkach.
• Ak chcete vidieť princípy prevodových pomerov v praxi, jazdte na bicykli! Uvedomte si, že je ľahšie čeliť do kopca s malým prevodom vpredu a veľkým vzadu. V tomto prípade, aj keď je ľahšie otočiť menší prevodový stupeň silou pedálov, je potrebných viac otáčok, aby sa zatočilo zadné koleso, ktoré má väčší prevodový stupeň. To znamená, že pôjdeme pomalšie, ale bude sa nám šliapať ľahšie. Ak budete mať vpredu väčší prevodový stupeň, proces sa zvráti.
• Energia potrebná na presunutie bremena je definovaná prevodovým pomerom motora, ktorý musí byť pripravený na dodanie výkonu požadovaného zaťažením s ohľadom na prevodové pomery. V systéme, kde je rýchlosť otáčania záťaže vyššia ako rýchlosť pohonnej jednotky, bude potrebný výkonnejší motor pri nízkych otáčkach.