Zhrnutie na Mechanické prevody

## Úvod Prevody sú mechanické zariadenia na prenášanie otáčavého pohybu, meniace krútiaci moment a otáčky medzi hriadeľmi. Tento materiál vysvetľuje základné druhy prevodov, princípy ich fungovania, výhody a nevýhody a praktické použitia v priemysle a letectve. ## Základné delenie prevodov ### 1. Viazané (tvarový styk) > Definícia: Viazané prevody sú prevody pracujúce bez sklzu, kde sa pohyb prenáša tvarovým stykom, napríklad ozubené a reťazové prevody. - Ozubené prevody: vysoká účinnosť, krátke vzdialenosti osí - Reťazové prevody: tvarová väzba, vhodné pre stredné vzdialenosti ### 2. Trecie prevody > Definícia: Trecie prevody prenášajú výkon trením cez pás alebo lano, napr. remeňové prevody. - Remeňové prevody: pružný pás, väčšie vzdialenosti, sklz môže slúžiť ako poistka ## Ozubené prevody – detaily ### Zložky a pojmy - **Súkolesie**: skupina kôl v zábere - **Pastorok**: menšie koleso v páre - **Modul**: určuje geometriu zubu - **Evolventa**: tvar zubovej krivky bežne používaný v strojárstve > Definícia: Modul je pomer rozstupového priemeru k počtu zubov a určuje veľkosť zubu. ### Typy podľa polohy osí | Poloha osí | Použité súkolesia | Poznámka | |---|---:|---| | Rovnobežné | čelné (vnútorné/vonkajšie) | bežné pri hriadeľoch vedľa seba | | Rôznobežné | kužeľové | často uhol 90° | | Mimobežné | skrutkové (valcové, závitovkové, hypoidné) | pre posunuté osi | ### Bočná krivka zubu | Typ zubu | Výhody | Nevýhody | |---|---:|---| | Priame | žiadne axiálne sily | hlučnejšie | | Šikmé | plynulejší chod, vyššie zaťaženie | generujú axiálne sily | | Šípové | znásobená nosnosť, rušenie axiálnych síl | zložitejšia výroba | ## Planétové prevody (planetárne) ### Konštrukcia a princíp - Základné členy: centrálné koleso (sun) $1$, korunové koleso (ring) $2$ s vnútorným ozubením, satelity $S$ na unášači $U$. - Satelity sa otáčajú okolo vlastných osí a spolu s unášačom obiehajú okolo hlavnej osi $o_1$. > Definícia: Planétový prevod je sústava ozubených kolies s koaxiálnymi hriadeľmi, kde satelity prenášajú pohyb medzi kolesami. ### Režimy práce - Ak je pevný unášač $U$, satelity rotujú len okolo vlastných osí a vzniká obyčajný prevod (korunové koleso sa neotáča). - Diferenciálny režim: všetky členy sú voľné, mechanizmus má dva stupne voľnosti a môže skladať alebo rozkladať pohyby. ### Výhody a nevýhody - Výhody: kompaktnosť, vysoké prevodové pomery v jednom stupni, viacero kinematických variácií, symetrické rozloženie síl -> nižšie zaťaženie čapov - Nevýhody: zložitejšia konštrukcia, vyššie nároky na presnosť výroby, vyššie náklady Fun fact: Planétové prevody sa často používajú v automatických prevodovkách áut a v presných pohonoch kvôli ich kompaktnej konštrukcii a vysokému prevodovému pomeru. ## Reduktory a multiplikátory ### Reduktor > Definícia: Reduktor je prevodová sústava určená na zníženie otáčok a zvýšenie krútiaceho momentu na výstupe. - Hnacím hriadeľom je menšie koleso, ktoré poháňa väčšie koleso na hnanom hriadeli. - Použitie v letectve: pohon vrtúľ alebo rotorov. Typické pomery pre piestové motory sú $0{,}35$ až $0{,}70$, pre turbovrtuľové motory $0{,}05$ až $0{,}20$. - Straty v reduktoroch sú nízke, približne $1\%$. ### Multiplikátor > Definícia: Multiplikátor je prevod na zvýšenie otáčok a zmenšenie krútiaceho momentu. ## Mazacie systémy prevodoviek ### Mazanie brodením - Najbežnejšie pre ozubené prevody pri obvodovej rýchlosti do $12\ \mathrm{m/s}$. - Väčšie koleso je čiastočne ponorené v oleji; hĺbka ponorenia pre rýchlobežné kolesá nemá presiahnuť $2$ moduly, minimálne $10\ \mathrm{mm}$. ### Mazanie reťazí - Kvalita mazania rozhoduje o účinnosti a životnosti reťazových prevodov. - Pre rýchlobežné reťazové prevody sa používa cirkulačné mazanie pomocou čerpadla. ## Remeňové prevody > Definícia: Remeňový prevod prenáša výkon trením prostredníctvom napnutého pásu medzi remenicami. - Výhody: nízke výrobné náklady, tichý chod, prenášanie výkonu na väčšie vzdialenosti - Nevýhody: preklz, väčšie rozmery, nutno