ПЛАНЕТАРНАЯ ПЕРЕДАЧА

ПЛАНЕТАРНАЯ ПЕРЕДАЧА, механизм для передачи вращательного движения цилиндрическими или коническими зубчатыми (реже фрикционными) колёсами, в состав к-рого входят т. н. сателлиты (колёса, совершающие сложное движение и имеющие подвижную ось вращения). Подвижное звено, на к-ром укреплены оси сателлитов, наз. водилом (рис. 1). Сателлиты находятся обычно в зацеплении с центральными колёсами, вращающимися вокруг оси механизма или закреплёнными неподвижно. Число сателлитов в П. п. зависит от возможности их размещения в механизме, но для более равномерного распределения нагрузок в результате самоустановки колёс предпочтительно иметь 3 сателлита. Компактность и малая масса П. п. в значит. степени объясняются распределением передаваемой мощности между сателлитами и использованием внутр. зацепления.

Передаточные отношения П. п. обозначают буквой и с двойным индексом внизу, указывающим отношение угловых скоростей рассматриваемых звеньев, и с индексом наверху, указывающим, какое звено механизма принято за неподвижное. Если направления вращения ведущего и ведомого звеньев одинаковы, то передаточное отношение считается положительным, если различны - отрицательным.

Простейшей П. п. является передача с 1 степенью свободы и 1 закреплённым центральным колесом. Свойства и возможности таких П. п. в значит. степени зависят от знака передаточного отношения преобразованного механизма, т. е. такого механизма, у к-рого остановлено водило и передача обращается в обычный механизм с неподвижными осями колёс. Если в преобразованном механизме передаточное отношение отрицательное

скорости центральных колёс), то передаточное отношение П. п. определяется по формуле:

где z₁ и z⁴- числа зубьев центр. колёс, z₂ и z₃ - числа зубьев сателлитов. Такие П. п. имеют высокий кпд (0,96-0,99), но не дают возможности получать большие передаточные отношения: при 3 сателлитах в однорядной П. п. (рис. 1, а) возможно и не более 12 (обычно и =< 8), для двухрядной (рис. 1,б) - обычно и =<15.

Рис. 1. Планетарная передача с отрицательным передаточным отношением преобразованного механизма: а - однорядная; б - двухрядная; z₁ и z₄ - центральные колёса; z₂ и z₃ - сателлиты; в - водило.

При выборе чисел зубьев колёс учитывается также условие собираемости П. п. В простейшем случае для однорядной П. п. достаточно, чтобы z₁ и z₄ были кратны k - числу сателлитов. Для получения передач с большим кпд и большим передаточным отношением обычно соединяют последовательно неск. однорядных П. п. (по схеме рис. 1, а).

Если в преобразованном механизме передаточное отношение положительное

(рис. 2), то передаточное отношение П. п. определяется по формуле:

Такие П. п. дают возможность получать очень большие передаточные отношения, но при этом обладают низким кпд.

Если использовать колёса со смещением (см. Корригирование зубчатых колёс) и числа зубьев выбрать так, чтобы

было близким к 1, то можно получить П. п. с весьма большим передаточным отношением. Напр., при z₁ =z₃, z₂ = z₁-1 и z₄ = z₁ + 1 П. п., изображённые на рис. 2, а и б, дают

т. е. при z₁=100 u=10000. Однако при этом кпд П. п. получается меньше 0,01.

Рис. 2. Планетарная передача с положительным передаточным отношением преобразованного механизма: а и 6 - с внешним и внутренним зацеплением; в - с упрощёнными сателлитами.

При средних передаточных отношениях (порядка 100) кпд П. п. с внутр. зацеплениями равен 0,6-0,7, что позволяет использовать такие передачи в качестве силовых.

Изготовление П. п. существенно упрощается, если сателлиты выполнить одновенцовыми увеличенной ширины, входящими в зацепление с центральными колёсами, имеющими разные числа зубьев (рис. 2, в).

П. п., различные по назначению, устройству и характеристикам, применяют в редукторах с целью получения компактных соосных конструкций и больших передаточных отношений; в коробках передач, реверсивных механизмах и механизмах включения с целью получения удобного управления посредством тормозов и фрикционных муфт. Известна П. п., обеспечивающая передаточное отношение до 2 ^. 10⁶.

Лит.: Кудрявцев В. Н., Планетарные передачи, 2 изд., М,- Л., 1966; Детали машин. Расчет и конструирование. Справочник, под ред. Н. С. Ачеркана, 3 изд., т. 3, М., 1969. Н.Я. Ниберг.