Проект по информатике "Червячная передача"

Министерство образования, науки и молодёжной политики

Краснодарского края

государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Краснодарского края «Краснодарский педагогический колледж»

ПРОЕКТ

по дисциплине Информатика и ИКТ в профессиональной деятельности

ЧЕРВЯЧНАЯ ПЕРЕДАЧА

специальность Преподавание в начальных классах

Выполнили:

студентки 2 курса группы «Аш»

Величко Мария и Колтунова Дарья

Краснодар 2017 г.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………….. 3

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ………………………………………………………... 4

1.1 Классификация червячных передач……………………………......... 4

1.2 Применение червячных передач…………………………………….. 6

1.3 Червячная передача в LEGO……………………………………......... 6

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…………………………………………………. 9

1.Конструктор LEGO Education Wedo 1.0 «Гоночный автомобиль»…. 9

2.3 D модель «Гоночный автомобиль»………………………………….. 10

ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………… 11

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………….. 12

ВВЕДЕНИЕ

Червячной передачей называется механизм, служащий для преобразования вращательного движения между валами со скрещивающимися осями. Обычно червячная передача состоит из червяка и сопряженного с ним червячного колеса.

Угол скрещивания осей обычно равен 90°. Червячные передачи относятся к передачам с зацеплением, в которых движение осуществляется по принципу винтовой пары. Поэтому червячные передачи относят к категории зубчато-винтовых. Обычно ведущее звено червячной передачи – червяк, но существуют механизмы, в которых ведущим звеном является червячное колесо.

Достоинства червячных передач: компактность конструкции и возможность получения больших передаточных чисел в одноступенчатой передаче (до U = 300 и более); высокая кинематическая точность и повышенная плавность работы; малая интенсивность шума и виброактивности; возможность обеспечения самоторможения.

В данной работе показывается какого большое значение червячных передач в Lego наборах, что можно сделать из них и в чем заключаются различия между их видами.

Задача этого проекта заключается в показе всей важности червячных передач в Lego наборах, их пользе и помощи в развитии детей в разных возрастах.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

1.1 Классификация червячных передач.

Червячная передача – это передача, два подвижных звена которой, червяк и червячное колесо, образуют совместно высшую зубчато-винтовую кинематическую пару, а с третьим, неподвижным звеном, низшие вращательные кинематические пары.

Рис. 1. Червячная передача: 1 – червяк; 2 – червячное колесо.

Как следует из определения, червячная передача обладает свойствами как зубчатой (червячное колесо на своем ободе несет зубчатый венец), так и винтовой (червяк имеет форму винта) передач. Червячная передача, так же как и винтовая, характеризуется относительно высокими скоростями скольжения витков червяка по зубьям червячного колеса.

Классификация червячных передач:

1. По направлению линии витка червяка:

• правые (при наблюдении с торца червяка и его вращении по часовой стрелке червяк вкручивается в пространство - уходит от наблюдателя);

• левые (при наблюдении с торца червяка и его вращении по часовой стрелке червяк выкручивается из пространства - идёт на наблюдателя);

1. По числу заходов червяка:

• с однозаходным червяком, имеющим один гребень, расположенный по винтовой линии, наложенной на делительный цилиндр червяка;

• с двух-, трёх-, четырёх-, многозаходным червяком, имеющим соответственно 2, 3, 4 или более одинаковых гребней расположенных по винтовой линии, наложенной на делительный цилиндр червяка;

1. По форме делительной поверхности червяка:

• с цилиндрическим червяком (образующая делительной поверхности – прямая линия);

• с глобоидным червяком (образующая делительной поверхности – дуга окружности, совпадающая с окружностью делительной поверхности червячного колеса);

1. По положению червяка относительно червячного колеса:

• нижним расположением червяка;

• с верхним расположением червяка;

• с боковым расположением червяка;

1. По пространственному положению вала червячного колеса:

• с горизонтальным валом червячного колеса;

• с вертикальным валом червячного колеса;

1. По форме боковой (рабочей) поверхности витка червяка:

• с архимедовым червяком, боковая поверхность его витков очерчена прямой линией в продольно-диамет­ральном сечении (обозначается ZA);

• с конволютным червяком, боковая поверхность его витков очерчена прямой линией в нормальном к направлению витков сечении (обозначается ZN);

• с эвольвентным червяком, боковая поверхность его витков в продольно-диаметральном сечении очерчена эвольвентой (обозначается ZI).

1.2 Применение червячных передач

Червячная передача главным образом применяется в червячных редукторах.

Достаточно часто червячные передачи используются в системах регулировки и управления — самоторможение обеспечивает фиксацию положения, а большое передаточное отношение позволяет достичь высокой точности регулирования (управления) и(или) использовать низкомоментные двигатели. Весьма распространенное применение пары типа «глобоидальный червяк с роликовым сектором» — рулевое управление автомобилей.

Благодаря этим же характеристикам червячные передачи и червячные редукторы широко применяются в подъёмно-транспортных машинах и механизмах (например, лебёдках).

Часто в виде червячной пары изготавливаются механизмы натяжения струн (колковая механика) музыкальных инструментов, например, гитары. В данном применении полезным оказывается эффект самоторможения (необратимость).

1.3 Червячная передача в LEGO

Червячный редуктор - шестерня с рядом уникальных свойств. Во-первых, это не может быть только в качестве ведущего зубчатого колеса, никогда как ведомой шестерней. Это очень удобно для механизмов, которые должны, например, поднимаю что-то и сохранить его поднял, в этом случае червячные действует как замок, который держит нужную часть механизма поднял, не подвергая свою нагрузку на двигатель. Существует много возможных применений имущества этого червячной передачи в, например многие виды кранов или погрузчиков, железнодорожных барьеров, разводных мостов, лебедок, и в основном каждый механизм, который должен держать что-то устойчивое, как только двигатель останавливается.

Во-вторых, червячный редуктор является чрезвычайно эффективным для понижающее. Это более эффективно теоретически 8 раз, что передача 8 зубов, потому что каждый оборот червячного колеса вращает ведомый передачу, только один зубов. Поэтому червячные передачи используются для понижающее всякий раз, когда есть очень высокий крутящий момент или низкая скорость необходимо, и есть мало места для использования.

Наконец, как червячное колесо вращается, он имеет тенденцию толкать против ведомой шестерней и скользят по его собственной оси. Обычно эта тенденция должна быть остановлена ​​сильным корпусом вокруг червячного колеса, но есть определенные механизмы, которые используют его для перемещения червячной передачи с одного места на другое, например мой пневматический AutoValve или мой автоматизированной системы trafficators .

Червячная передача может быть использована со всеми перечисленными передач. Наиболее часто используемым методом является сетка его с 24 зубьев зубчатого колеса:

Но это может быть легко использована с любым другим зубчатым колесом. Вы можете увидеть некоторые примеры червячных передач закрытых с приверженцем передач внутри сильных корпусов здесь. При правильном интервала, он может быть использован с коническими зубчатыми колесами слишком:

На приведенной выше диаграмме, есть два 12 зубов двойные шестерни конические, используемые. Но это может быть только один двойной конической шестерни или две односпальные передач конические, или даже одинокий коническая шестерня. Можно даже использовать червячной передачи для привода стеллажи, которые могут привести, например, в очень компактный бум расширения механизма:

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1. Конструктор LEGO Education Wedo 1.0 «Гоночный автомобиль»

2. 3 D модель «Гоночный автомобиль»

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Сборка червячной передачи из Lego наборов помогает понять основные принципы конструирования простых механизмов, а также разобраться в их полезности.

В этой работе мы выполнили основную задачу - увидели плюсы применения червячной передачи в Lego наборах и рассмотрели все их виды, а также узнали где они применяются в обычной жизни.

Актуальность же, данного проекта, заключается в том, что червячные передачи, подобные тем, которые можно собрать из Lego присутствуют в быту, но мы их не замечаем. После представления данного проекта, надеюсь, многие поймут всю значимость тех материалов, задействованных в нем и станут более внимательными к червячным передачам, используемых вокруг нас.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. http://detamash.ru/peredachi/chervyachnyie-peredachi.html

2. https://studopedia.ru/4_107345_lektsiya---chervyachnie-peredachi-chp.html

3. Полный учебник по Lego передач

4. Комплект учебных проектов Wedo 2.0

5. Isogawa Yoshihito. LEGO Technic. Tora no Maki. 2007 - 215 с. ил.;

6. Технология и физика. Книга для учителя. 164 с.