Рядовий механізм, в якому кожне проміжне колесо має самостійну вісь обертання і входить в зачеплення з двома сусідніми, називається рядовий передачею з паразитними колесами (рис. 5).
Мал. 5. Рядова передача з паразитними колесами
Передавальне відношення таких передач визначається так:
де k - число зовнішніх зачеплень в механізмі.
Отримане значення передавального відношення не залежить від чисел зубців проміжних коліс. Тому такі колеса називаються паразитними. Вони, не впливаючи на величину передавального відносини, впливають на його знак, тобто на напрямок обертання останнього відомого ланки.
Зазвичай рядові передачі з паразитними колесами застосовують для передачі обертання веденого валу з певним напрямом (коробки передач верстатів, автомобілів і т.п.), а також для забезпечення передачі руху при великих міжосьових відстанях і при невеликих значеннях передавальних відносин, коли не можна збільшити розміри провідних і ведених коліс.
Рядові механізми з кратним зачепленням
Рядовий механізм, в якому проміжні колеса мають попарно загальну вісь обертання і входять в зачеплення з одним сусіднім колесом називається рядовим механізмом з кратним зачепленням (рис. 6).
Мал. 6. Звичайна передача з кратним зачепленням
Передавальне відношення цих передач визначається як:
де k - число зовнішніх зачеплень; ; .
Таким чином, величина передавального відносини рядовий передачі з кратним зачепленням дорівнює відношенню творів чисел зубців всіх відомих коліс елементарних передач до твору чисел зубців всіх їх ведучих коліс.
Рядові механізми з кратним зачепленням застосовуються для отримання великих передавальних відносин.
Зауваження. У конічних передачах (рис. 7) знак передавального відношення визначається за правилом стрілок, що характеризують напрямку обертання коліс. У кожній парі зчіпних коліс стрілки повинні бути звернені один до одного однойменними елементами (або вістрями або хвостами).
Мал. 7. Конічна передача
Схема рис. 7. ілюструє це правило:
Знак «-» у i1-5 обраний внаслідок різноскерованості стрілок на вході і виході передачі.
Планетарні зубчасті механізми
Зубчасті механізми, в яких є колеса з рухомими геометричними осями, називаються планетарними.
Колеса з рухомими осями, звані сателітами. беруть участь в двох вирощених: навколо власної осі і разом з нею навколо нерухомої осі. Рухоме ланка, в якому поміщені осі сателітів, називається водилом (повідцем). Ця ланка на схемах позначається буквою H.
Колеса, вісь яких нерухома, і по яких котяться сателіти, називаються центральними. Зазвичай планетарні механізми виготовляються співісними.
Планетарні механізми підрозділяються на диференціальні і планетарні передачі.
Диференціальної передачею або диференціалом називається планетарний механізм, у якого центральні колеса обертаються. Диференціали застосовуються для складання рухів двох провідних ланок на відомому ланці або для розкладання руху ведучого ланки на два незалежних руху ведених ланок.
Схеми простих диференціальних передач представлені на рис. 8.
Мал. 8. Найпростіші диференціальні передачі
Центральні колеса 1 і 3 обертаються навколо розташованих на одній прямій осей з кутовими швидкостями w1 і w3. Водило H з wH обертається навколо спільної геометричній осі колеса 1 і 3. Сателіти 2-2` встановлені в підшипнику водила H і здійснюють складний рух: навколо власної осі і разом з H навколо осі III на рис. 8, а й навколо осі I на рис. 8, б (переносний рух).
Ступінь рухливості розглянутих механізмів:
Тобто диференціал повинен мати два провідних ланки, наприклад, ланки 1 і H. Тоді кутові швидкості ланок 2 і 3 будуть цілком певними.
В основі визначення передавальних відносин диференціальної передачі покладено метод зверненого руху. Для цього всім ланкам механізму повідомляється додаткове обертання з кутовою швидкістю (-wH). В результаті водило стає нерухомим і виходить звичайна передача, для якої можна визначити передавальні відносини за формулами (2) і (3).
Наприклад, для схеми рис. 8, а отримуємо таблицю:
Первісна кутова швидкість ланки
Отже, для зверненого механізму
де - передавальне відношення зверненого механізму при нерухомому водію H.
У загальному випадку для n коліс отримуємо формулу Вілліса:
Формула Вілліса використовується при визначенні кутових швидкостей сателітів. Для цього розглядається зачеплення сателіта з центральним колесом, кутова швидкість якого відома. Наприклад, для рис. 8, а