Классификация передач: Классификация передач

Содержание

Механические передачи.

Механические передачи



Общие понятия и определения

Передачей, в общем случае, называется устройство, предназначенное для передачи энергии из одной точки пространства в другую, расположенную на некотором расстоянии от первой.

В зависимости от вида передаваемой энергии передачи делятся на механические, электрические, гидравлические, пневматические и т.п.
Курс "Детали машин" изучает механические передачи, предназначенные для передачи механической энергии.

Механической передачей называют устройство (механизм, агрегат), предназначенное для передачи энергии механического движения, как правило, с преобразованием его кинематических и силовых параметров, а иногда и самого вида движения (вращательного в поступательное или сложное и т. п.).
Наибольшее распространение в технике получили передачи вращательного движения, которым в курсе деталей машин уделено основное внимание (далее под термином передача подразумевается, если это не оговорено особо, именно передача вращательного движения).

В общем случае в любой машине можно выделить три составные части: двигатель, передачу и исполнительный элемент.
Механическая энергия, приводящая в движение машину или отдельный ее механизм, представляет собой энергию вращательного движения вала двигателя, которая передается к исполнительному элементу посредством механической передачи или передаточного устройства. Передачу механической энергии от двигателя к исполнительному элементу машины осуществляют с помощью различных передаточных механизмов (в дальнейшем – передач): зубчатых, червячных, ременных, цепных, фрикционных и т. п.

***

Функции механических передач

Передавая механическую энергию от двигателя к исполнительному элементу (элементам), передачи одновременно могут выполнять одну или несколько из следующих функций.

Понижение (или повышение) частоты вращения от вала двигателя к валу исполнительного элемента.
Понижение частоты вращения называют редуцированием, а закрытые передачи, понижающие частоты вращения, - редукторами.
Устройства, повышающие частоты вращения, называют ускорителями или мультипликаторами.

В технике и машиностроении наибольшее применение получили понижающие передачи , поэтому в курсе Детали машин им уделяется преимущественное внимание. Впрочем, принципиальная разница в расчетах редуцирующих передач и ускорителей невелика.

Изменение направления потока мощности.
Примером может служить зубчатая передача (редуктор) заднего моста автомобиля. Ось вращения вала двигателя у большинства автомобилей составляет с осью вращения колес прямой угол. Для изменения направления потока мощности в данном случае применяют коническую зубчатую передачу.

Регулирование частоты вращения ведомого вала.
С изменением частоты вращения изменяется и вращающий момент: меньшей частоте соответствует больший момент. Для регулирования частоты вращения ведомого вала применяют коробки передач и вариаторы.
Коробки передач обеспечивают ступенчатое изменение частоты вращения ведомого вала в зависимости от числа ступеней и включенной ступени.
Вариаторы обеспечивают бесступенчатое в некотором диапазоне изменение частоты вращения ведомого вала.

Преобразование одного вида движения в другой (вращательного в поступательное, равномерного в прерывистое и т. д.).

Реверсирование движения - изменение направления вращения выходного вала машины в ту или иную сторону в зависимости от функциональной необходимости.

Распределение энергии двигателя между несколькими исполнительными элементами машины.
Так, любой сельскохозяйственный комбайн вмещает несколько механизмов, выполняющих самостоятельные технологические операции по уборке урожая, при этом каждый из этих механизмов приводит в движение собственный исполнительный элемент (ходовую часть, жатку, молотилку, очистку и т. п.). Поскольку комбайн, как правило, оснащен одной силовой установкой (двигателем), при помощи передач его энергия распределяется между каждым из обособленных механизмов.

***



Классификация механических передач

В зависимости от принципа действия механические передачи разделяют на две основные группы:

  • передачи зацеплением (зубчатые, червячные, цепные);
  • передачи трением (фрикционные, ременные).

Каждая из указанных групп передач подразделяется на две подгруппы:

  • передачи с непосредственным контактом передающих звеньев;
  • передачи с гибкой связью (цепь, ремень) между передающими звеньями.

Кроме этих основных классификационных признаков передачи подразделяют по некоторым другим конструктивным характеристикам: расположению валов, характеру изменения вращающего момента и угловой скорости, по количеству ступеней и т. д.

Классификация механических передач по различным признакам представлена ниже.

1. По способу передачи движения от входного вала к выходному:
       1.1. Передачи зацеплением:
            1.1.1. с непосредственным контактом тел вращения - зубчатые, червячные, винтовые;
            1.1.2. с гибкой связью - цепные, зубчато-ременные.
       1.2. Фрикционные передачи:
            1.2.1. с непосредственным контактом тел вращения – фрикционные;
            1.

2.2. с гибкой связью - ременные.

2. По взаимному расположению валов в пространстве:
      2.1. с параллельными осями валов - зубчатые с цилиндрическими колесами, фрикционные с цилиндрическими роликами, цепные;
      2.2. с пересекающимися осями валов - зубчатые и фрикционные конические, фрикционные лобовые;
      2.3. с перекрещивающимися осями - зубчатые - винтовые и гипоидные, червячные, лобовые фрикционные со смещением ролика.

3. По характеру изменения угловой скорости выходного вала по отношению к входному: редуцирующие (понижающие) и мультиплицирующие (повышающие).

4. По характеру изменения передаточного отношения (числа): передачи с постоянным (неизменным) передаточным отношением и передачи с переменным (изменяемым или по величине, или по направлению или и то и другое вместе) передаточным отношением.

5. По подвижности осей и валов: передачи с неподвижными осями валов - рядовые (коробки скоростей, редукторы), передачи с подвижными осями валов (планетарные передачи, вариаторы с поворотными роликами).

6. По количеству ступеней преобразования движения: одно-, двух-, трех- и многоступенчатые.

7. По конструктивному оформлению: закрытые и открытые (безкорпусные).

Наибольшее распространение в технике получили следующие виды механических передач:

  • Зубчатые (цилиндрические, конические, гипоидные, волновые, планетарные и т. п.);
  • Ременные (плоскоременные, клиноременные, круглоременные и т. п.);
  • Червячные;
  • Фрикционные (постоянной передачи, реверсы и вариаторы);
  • Винтовые передачи.

Зубчато-ременные передачи можно выделить в отдельную группу передач с промежуточной гибкой связью, поскольку они способны передавать мощность и посредством трения, и посредством зацепления.

***

Основные характеристики механических передач

Главными характеристиками передачи, необходимыми для ее расчета и проектирования, являются передаваемые мощности (по величине и направлению) и скорости вращения валов – входных (ведущих), промежуточных, выходных (ведомых).


В технических расчетах вместо угловых скоростей обычно используются частоты вращения валов - nвх и nвых, измеряемые в оборотах за минуту. Соотношение между угловой скоростью ω (рад/сек) и частотой вращения n (об/мин):

ω ≈ πn/30

Еще важный параметр механической передачи – коэффициент полезного действия (КПД), характеризующий потери мощности при передаче от двигателя к исполнительному элементу.

***

Фрикционные передачи


Главная страница


Дистанционное образование

Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты

Ременные передачи.

Ременные передачи



Общие сведения о ременных передачах

Ременные передачи относятся к передачам трением (фрикционным), у которых передача мощности осуществляется за счет сил трения, возникающих между ведущим, ведомым и промежуточным звеном – упругим ремнем (гибкой связью).

Ведущее и ведомое звено обычно называют шкивами. Этот тип передач обычно применяется для соединения валов, расположенных на значительном расстоянии друг от друга.

Для нормальной работы ременной передачи необходимо предварительное натяжение ремня, которое может осуществляться за счет перемещения одного из шкивов, за счет натяжных роликов или установки двигателя (механизма) на качающейся плите.

***

Классификация ременных передач

Ременные передачи классифицируют по различным признакам - по форме поперечного сечения ремня, по взаимному расположению валов и ремня, по количеству и виду шкивов, по количеству охватываемых ремнем шкивов, по способу регулировки натяжения ремня (с вспомогательным роликом или с подвижными шкивами).

1. По форме поперечного сечения ремня различают следующие виды ременных передач:

  • плоскоременные (поперечное сечение ремня имеет форму плоского вытянутого прямоугольника, рис. 1а);
  • клиноременные (поперечное сечение ремня в форме трапеции, рис. 1б);
  • поликлиноременные (ремень снаружи имеет плоскую поверхность, а внутренняя, взаимодействующая со шкивами, поверхность ремня снабжена продольными гребнями, выполненными в поперечном сечении в форме трапеции, рис. 1г);
  • круглоременные (поперечное сечение ремня имеет круглую или овальную форму, рис. 1в);
  • зубчатоременные (внутренняя, контактирующая со шкивами, поверхность плоского ремня снабжена поперечными выступами, входящими в процессе работы передачи в соответствующие впадины шкивов, фото ниже).

Наибольшее применение в машиностроении имеют клиновые и поликлиновые ремни. Передачу круглым резиновым ремнем (диаметром 3…12 мм) применяют в приводах малой мощности (настольные станки, приборы, бытовые машины и т. п.).

Разновидностью ременной передачи является зубчатоременная, в которой передача мощности осуществляется зубчатым ремнем путем зацепления зубцов ремня с выступами на шкивах. Этот тип передач является промежуточным между передачами зацеплением и передачами трением. Зубчатоременная передача не требует значительного предварительного натяжения ремня и не имеет такого недостатка, как скольжение ремня, которое присуще всем прочим ременным передачам.

Клиноременную передачу в основном применяют как открытую. Клиноременные передачи обладают большей тяговой способностью, требуют меньшего натяжения, благодаря чему меньше нагружают опоры валов, допускают меньшие углы обхвата, что позволяет применять их при больших передаточных отношениях и малому расстоянию между шкивами.

Клиновые и поликлиновые ремни выполняют бесконечными и прорезиненными. Нагрузку несет корд или сложенная в несколько слоев ткань.

Клиновые ремни выпускают трех видов: нормального сечения, узкие и широкие. Широкие ремни применяются в вариаторах.

Поликлиновые ремни – плоские ремни с высокопрочным кордом и внутренними продольными клиньями, входящими в канавки на шкивах. Они более гибкие, чем клиновые, лучше обеспечивают постоянство передаточного числа.

Плоские ремни обладают большой гибкостью, но требуют значительного предварительного натяжения ремня. Кроме того, плоский ремень не так устойчив на шкиве, как клиновый или поликлиновый.

2. По взаимному расположению валов и ремня:

  • с параллельными геометрическими осями валов и ремнем, охватывающим шкивы в одном направлении – открытая передача (шкивы вращаются в одном направлении, рис. 2а);
  • с параллельными валами и ремнем, охватывающим шкивы в противоположных направлениях – перекрестная передача (шкивы вращаются во встречных направлениях, рис. 2б);
  • оси валов перекрещиваются под некоторым углом (чаще всего 90°, рис. 2в) – полуперекрестная передача;
  • валы передачи пересекаются, при этом изменение направления потока передаваемой мощности осуществляется посредством промежуточного шкива или ролика - угловая передача (рис. 2г).

3. По числу и виду шкивов, применяемых в передаче: с одношкивными валами; с двушкивным валом, один из шкивов которого холостой; с валами, несущими ступенчатые шкивы для изменения передаточного числа (для ступенчатой регулировки скорости ведомого вала).

4. По количеству валов, охватываемых одним ремнем: двухвальная, трех-, четырех- и многовальная передача.

5. По наличию вспомогательных роликов: без вспомогательных роликов, с натяжными роликами (рис. 2д); с направляющими роликами (рис. 2г).

***

Достоинства ременных передач

К достоинствам ременных передач относятся следующие их свойства:

  • Простота конструкции, малая стоимость изготовления и эксплуатации.
  • Возможность передачи мощности на значительное расстояние.
  • Возможность работы с высокими частотами вращения.
  • Плавность и малый шум в работе вследствие эластичности ремня.
  • Смягчение вибрации и толчков благодаря упругости ремня.
  • Предохранение механизмов от перегрузок и ударов за счет возможности ремня проскальзывать (к передачам с зубчатым ремнем это свойство не относится).
  • Электроизолирующая способность ремня используется для предохранения ведомой части машин с электроприводом от появления опасных напряжений и токов.

***



Недостатки ременных передач

Основные недостатки ременных передач:

  • Большие габаритные размеры (в особенности при передаче значительных мощностей).
  • Малая долговечность ремня, особенно в быстроходных передачах.
  • Большая нагрузка на валы и подшипники опор из-за натяжения ремня (этот недостаток менее выражен у зубчатоременных передач).
  • Необходимость применения устройств натяжения ремня, усложняющих конструкцию передачи.
  • Чувствительность нагрузочной способности к загрязнению звеньев и влажности воздуха.
  • Непостоянное передаточное число вследствие неизбежного упругого скольжения ремня.

***

Область применения ременных передач

Ременные передачи применяют в большинстве случаев для передачи движения от электродвигателя или двигателя внутреннего сгорания, когда по конструктивным соображениям межосевое расстояние должно быть достаточно большим, а передаточное число может быть не строго постоянным (конвейеры, приводы станков, дорожных и сельскохозяйственных машин и т. п.). Передачи зубчатым ремнем можно применять и в приводах, требующих постоянного значения передаточного числа.

Мощность, передаваемая ременной передачей, обычно до 50 кВт, но может достигать 2000 кВт и даже более. Скорость ремня v = 5…50 м/сек, а в высокоскоростных передачах – до 100 м/сек и выше.

После зубчатой передачи ременная – наиболее распространенная из всех механических передач. Часто она используется в сочетании с другими типами передач.

***

Геометрические и кинематические соотношения ременных передач

Межосевое расстояние a ременной передачи определяет в основном конструкция привода машины. Рекомендуемые значения межосевого расстояния (см. рис. 3):

- для плоскоременных передач:

a ≥ 1,5(d1 + d2);

- для клиноременных и поликлиноременных передач:

a ≥ 0,55(d1 + d2) + h;

где:
d1, d2 – диаметры ведущего и ведомого шкивов передачи;
h - высота сечения ремня.

Расчетная длина ремня Lр равна сумме длин прямолинейных участков и дуг обхвата шкивов:

Lр = 2а + 0,5π(d2 + d1) + 0,25(d2 - d1)2/a.

По найденному значению из стандартного ряда принимают ближайшую большую расчетную длину ремня Lр. При соединении концов длину ремня увеличивают на 30…200 мм.

Межосевое расстояние в ременной передаче для окончательно установленной длины ремня определяют по формуле:

a = [2Lр - π(d2 + d1)]/8 + √{[2Lр - π(d2 + d1)]2 - 8 π(d2 - d1)2}/8.

Угол обхвата ремнем малого шкива

α1 = 180° - 2γ.

Из треугольника О1ВО2 (рис. 3)

sin γ = ВО21О2 = (d2 - d1)/2a.

Практически γ не превышает π/6, поэтому приближенно принимают sin γ = γ (рад), тогда:

γ = (d2 - d1)/2a (рад) или γ° = 180°(d2 –d1)/2πa.

Следовательно,

α1 = 180° - 57°(d2 – d1)/a.

Для проскоременных передач рекомендуют α1 150°, для клиноременных и поликлиновых передач α1 110°.

Передаточное отношение ременной передачи:

u = i = d2/d1(1 – ξ),

где: ξ – коэффициент скольжения в передаче, который при нормальной работе равен ξ = 0,01…0,02.

Приближенно можно принимать u = d2/d1;    ξ = (v1 –v2)/v1.

***

Статьи по теме:


Главная страница


Дистанционное образование

Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты

геометрические параметры, достоинства и недостатки

Существует достаточно большое количество различных механизмов, предназначенных для передачи усилия и вращения. Довольно большое распространение получила зубчатая передача. Подобный механизм выступает в качестве промежуточного элемента, который изготавливается при применении металла с различными эксплуатационными характеристиками. Рассмотрим особенности подобного механизма подробнее.

Общее описание

Стандартная ременная передача предусматривает использование промежуточного элемента, в качестве которого выступает ремень. Зубчатое зацепление характеризуется наличием поверхности зацепления и сопряжения зубьев. Основные элементы зубчатой передачи следующие:

  1. Ведущее и ведомое колесо.
  2. Вал, который предназначен для непосредственного крепления колес.
  3. Подшипники, обеспечивающие подвижность колес.
  4. Шпонка, исключающая вероятность проворачивания колеса на валу.

Параметры зубчатой передачи могут существенно отличаться. Для начала отметим, что между ведомым и ведущим колесом предусмотрено наличие технологического зазора, который обеспечивает скольжение и возможность теплового расширения, а также смазывание основных элементов для исключения вероятности заклинивания механизма.

Детали машин изготавливаются при применении самых различных металлов, в большинстве случаев это углеродистая сталь. Скорость вращения механизма зависит от точности шестерен, а также некоторых ее других параметров. Принцип работы устройства позволяет использовать его при создании самых различных механизмов, к примеру, насосов или передач.

Конструкция передач

Классическая схема зубчатой передачи применяется уже на протяжении длительного периода. Рассматриваемая конструкция имеет следующие особенности:

  1. В качестве основы применяется корпус. Зачастую он изготавливается из чугуна или других коррозионностойких сталей. Корпус обеспечивает надежное крепление основных элементов, а также является контейнером для смазки. Существует просто огромное количество различных корпусов, все зависит от области применения механизма.
  2. Основным элементом является вал, который передает зубчатым зацеплением вращение. Как правило, вал получает вращение от электрического привода или других элементов. Для их крепления устанавливаются подшипники. Вал подбирается под посадочное отверстие зубчатых колес, может иметь ступенчатую форму.
  3. Садятся шестерни на валы методом прессования. За счет этого исключается вероятность проворачивания элементов, которые находятся в зацеплении. Кроме этого, фиксация обеспечивается за счет шпонки.
  4. Расстояние между валами зубчатого зацепления выбирается с учетом диаметра колес, а также их других параметров.
  5. Форма шестерен может существенно отличаться. Зачастую боковая сторона имеет небольшие выступы, а рабочая поверхность представлена сочетанием зубьев. Количество зубьев, их направление и многие другие параметры могут существенно отличаться. Характеристики выбираются в зависимости от области применения механизма.

В целом можно сказать, что рассматриваемое устройство довольно просто, за счет чего обеспечивается длительный срок эксплуатации. Разновидностью зубчатой передачи также является винтовой механизм или рейка. Сегодня чертеж винтовой передачи при необходимости можно сказать с интернета.

Классифицируют зубчатые передачи по довольно большому количеству различных признаков. Только при правильном выборе наиболее подходящего варианта исполнения можно обеспечить длительный срок эксплуатации и требуемые характеристики.

Классификация зубчатых передач

Бывают самые различные виды зубчатых передач. Классификация проводится по большому количеству различных признаков:

  1. Относительное расположение осей, на которых крепятся колеса. По этому признаку выделяют механизмы с параллельными осями, пересекающимися или скрещивающимися. Проще всего в изготовлении самая распространенная цилиндрическая зубчатая передача, так как в этом случае механизм характеризуется высокой надежностью и длительным сроком эксплуатации. Если нужно изменять направление вращения, то применяется другая конструкция. Зубчатые передачи с параллельными и пересекающимися осями применяются в самых различных случаях, к примеру, при создании насосов и приводом различных устройств.
  2. Расположение зуба на поверхности изделия относительно посадочного отверстия. По этому признаку выделяют передачи с внутренним и наружным зацеплением. Кроме этого, в некоторых механизмах есть реечная конструкция: прямая рейка подходит для преобразования вращений в прямолинейное движение.
  3. По форме профиля. Чаще всего устанавливается эвольвентная зубчатая передача, но также применяются неэвольвентные механизмы. Проводится классификация зубчатых колес в зависимости от расположения теоретической линии зуба. По этому признаку выделяют прямозубые устройства и с косым расположением. Кроме этого, есть шевронная зубчатая передача и с винтовым расположением. Современная косозубая передача получила широкое распространение, так как за счет подобного расположения зуба снижается износ и степень шума. Именно поэтому подобные варианты исполнения устанавливаются в случае, когда нужно передать высокую скорость или сделать бесшумное устройство. Конические зубчатые передачи могут изготавливаться и с прямым зубом, но подобные механизмы не предназначены для длительной работы, так как зуб при работе контактирует по всей площади.
  4. Классификация проводится по конструктивному оформлению корпуса. Выделяют закрытые и открытые передачи. Первый вариант исполнения могут работать исключительно при подаче смазывающего вещества, второй работает и на сухом ходу.
  5. Передача бывает понижающая и повышающая. Выбор проводится в зависимости от того, нужно ли увеличить количество оборотов или повысить передаваемое усилие.
  6. По величине окружности выделяют тихоходные, среднескоростные и быстроходные устройства. Выбор проводится в зависимости от того, каким свойствами должно обладать полученный механизм.

Заготовки для получения основных элементов получаются путем литья или штамповки. После этого проводится дальнейшая обработка. Процесс обработки предусматривает применение дисковых и пальцевых фрез, а также шлифовальных кругов для получения требуемого качества поверхности. Другими особенностями обработки отметим следующие моменты:

  1. Подобные изделия нельзя изготовить методом чистовой прорезки выбранной фрезы. Эта технология применяется только на первоначальном этапе обработки.
  2. Следующий шаг предусматривает механическую обработку путем обкатки при непосредственном зацеплении. Для этого применяется специальное колесо, которое изготавливается при применении высокопрочного металла.
  3. В качестве основания часто применяется углеродистая сталь. Для улучшения основных качеств проводится цементация, закалка, цианирование, а также азотирование. Для получения низкокачественных изделий улучшение проводится уже после нарезки зубьев, после чего поверхность доводится до готового варианта путем шлифования или обкатки.

Цилиндрические зубчатые передачи получили самое широкое распространение. Также может устанавливаться эвольвентная разновидность устройства. Для создания особых механизмов применяются планетарные передачи, которые характеризуются более сложной конструкцией.

Многие встречаются с рассматриваемым механизмом в виде редуктора, представленного цилиндрической передачей. Их распространение можно связать со следующим моментами:

  1. Технология изготовления подобных зубчатых колес достаточно проста, было создано просто огромное количество различного оборудования, которое предназначено для производства подобного изделия.
  2. В большинстве случаев вращение передается между двумя валами, которые расположены параллельно.
  3. Редуктор также имеет специальный корпус закрытого типа. Он предназначен для защиты механизма от воздействия окружающей среды, а также накопления масла.
  4. Изменение передаваемого усилия проводится за счет изменения диаметрального размера изделий.

Многие при эксплуатации передачи не уделяют должного внимания смазке. Именно эта причина приводит к существенному износу рабочих элементов. Своевременная подача смазывающей жидкости существенно снижается трение в зоне контакта, а также снижает вероятность появления коррозии на поверхности.

Конические передачи получили также весьма широкое распространение. Их ключевой особенностью можно назвать расположение осей под углом 90 градусов относительно друг друга. Конструктивными особенностями этого варианта исполнения назовем следующие моменты:

  1. Шестерни представлены формой срезанного конуса, которые могут соприкасаться друг с другом. Боковыми сторонами. За счет этого усилие передается под углом 90 градусов и поверхность соприкосновения достаточно большая.
  2. Профиль каждого зуба характеризуется тем, что он больше у снования и меньше возле вершины.
  3. Зубчатые венцы изготавливаются с прямой, криволинейной и тангенциальной нарезкой.
  4. Выделяют также гипоидный вариант исполнения. Он характеризуется высокой плавностью хода и низким уровнем шума на момент работы. Устанавливается подобное устройство в случае, когда усилие передается на протяжении длительного периода. При применении гипоидного варианта исполнения рекомендуется смазывать зону контакта при применении специального вещества, которое также выступает в качестве охлаждения.

В отличии от цилиндрических вариантов исполнения, рассматриваемый способен передавать всего 85% несущей способности. Потери можно связать с тем, что проводится перенаправление передаваемого усилия под большим углом.

Реечные передачи также получили весьма широкое распространение. Их непосредственное предназначение заключается в преобразовании вращения в возвратно-поступательное движение. Среди особенностей подобного варианта исполнения отметим следующие моменты:

  1. Реечная передача довольно проста в изготовлении и с ее монтажом, как правило, не возникает серьезных трудностей.
  2. Высокая надежность и хорошие нагрузочные способности также определили широкое распространение реечной передачи.
  3. Область применения довольно обширна: долбежные станки, транспортировочные механизмы, передачи других промышленных механизмов.

Разновидностью рассматриваемого варианта исполнения можно назвать зубчато-ременные передачи. Эта гибридная модель характеризуется свойствами, которые присущи обоим устройствам. К ключевым особенностям можно отнести:

  1. Тихая работа. Большинство звездочек характеризуется тем, что металл при соприкосновен на большой скорости становится причиной появления шума. Это может создавать довольно много дискомфорта.
  2. Отсутствие эффекта проскальзывания. За счет этого существенно повышается показатель КПД и область применения всего механизма.
  3. Стабильная работа при высоких оборотах достигается за счет применения гибких ремней со специальным сердечником.

Подобный механизм чаще других применяется в качестве привода электрического двигателя.

Геометрические параметры зубчатых колес

Для обеспечения качественного зацепления и условий для передачи большого усилия создается особая геометрия зубчатого колеса. Она характеризуется следующими особенностями:

  1. Боковые грани на момент работы механизма соприкасаются. Пятно контакта обеспечивается специальной криволинейной формой.
  2. Наибольшее распространение получил эвольвентный профиль.
  3. Создается угол зацепления таким образом, чтобы даже при несущественном смещении не происходило заклинивание механизма. Параметры зубчатых колес указываются на чертежах.

Основным элементом передачи можно считать зубчатые колеса. Их основными параметрами назовем следующие моменты:

  1. Делительная окружность. Она указывается на всех чертежах. Под этим параметром понимают соприкасающиеся окружности, катящиеся одна по другой без скольжения.
  2. Шаг расположения зубьев-расстояние между профильными поверхностями соседних зубьев. Этот параметр указывается для всех передач и механизмов в спецификации и на чертежах.
  3. Длина делительной окружности или модуль также является важным параметром, который нужно учитывать.
  4. Высота делительной головки.
  5. Зуб является важным элементом каждого колеса. Он характеризуется довольно большим количеством различных характеристик, среди которых отметим высоту ножки, самого зуба и делительной головки.
  6. Диаметр окружности вершин и впадин зубьев.

Некоторые их приведенных выше параметров рассчитываются при проектировании передачи, другие выбираются по табличным данным. Прямозубая передача проще всего в проектировании и изготовлении, но она характеризуется менее привлекательными эксплуатационными характеристиками. Крутящий момент и другие параметры выбираются в зависимости от поставленной задачи при проектировании конструкции.

Применение зубчатых передач

Области применения зубчатых передач весьма обширны. Сегодня подобные механизмы применяются в различных отраслях промышленности. Проведенные исследования указывают на то, что в год изготавливается несколько миллионов экземпляров подобных изделий. Рассматривая применение и назначение отметим нижеприведенные моменты:

  1. Цилиндрическая передача используется для повышения или понижения передаваемого усилия. Примером их применения можно назвать двигатели внутреннего сгорания или коробки передач, буровые и металлургические установки, оборудование горнодобывающей промышленности.
  2. Конические передачи применяют намного реже. Это прежде всего связано с тем, что они довольно сложны в производстве. Область применения – сложная механическая передача с переменными углами и изменением нагрузки. Примером можно назвать ведущие мосты транспортных средств, а также конвейеры и другие устройства, применяемые в агропромышленном комплексе.

Область применения зависит от конструктивных особенностей механизма, а также типа применяемого материала при производстве.

На момент работы слышен монотонный умеренный шум. Если появляются посторонние звуки, то это может указывать на появление существенных проблем, к примеру, сильного износа поверхности. Техническое обслуживание проводится следующим образом:

  1. Визуальный осмотр требуется для того, чтобы исключить вероятность наличия трещин или сколов на поверхности.
  2. Особое внимание уделяется тому, чтобы при работе колеса правильно зацеплялись. Слишком большой зазор может привести к сильному износу и другим проблемам, так как нагрузка распределяется неравномерно. Изменение зазора проводится путем регулировки положения вала и подшипников.
  3. На момент работы уделяется внимание тому, чтобы не возникало торцевое биение или другая неравномерность хода.
  4. Для определения правильности хода на зубья наносятся отметки при помощи специальной краски. До момента их полного засыхания валы проворачивают несколько раз. Форма отпечатка определяет то, насколько правильно соединение.
  5. После высыхания краски уделяется внимание тому, чтобы точка касания была в средней части высоты зуба. Изменить положение можно путем установки специальных подкладок под подшипники.
  6. На момент обслуживания проводится добавление требующегося количества смазывающего вещества. Как ранее было отмечено, без него существенно увеличивается степень износа поверхности.

Периодическое обслуживание позволяет существенно увеличить эксплуатационный срок устройства. На момент осмотра устройства уделяется внимание также состоянию вала, подшипников и других элементов, которые обеспечивают стабильную и надежную работу. К примеру, незначительный изгиб вала становится причиной повышенного износа определенной части колеса. В самых сложных случаях происходит его обрыв.

Достоинства и недостатки

Рассматриваемое устройство характеризуется довольно большим количеством достоинств и недостатков, которые во многом определяют область применения. К преимуществам отнесем следующие моменты:

  1. Длительный эксплуатационный срок и высокая надежность. Применение стали в качестве основного материала при изготовлении механизма определяет то, что оно может прослужить в течение длительного периода. Поверхность зуба дополнительно закаливается для снижения степени износа.
  2. При правильном и своевременном обслуживании эксплуатационный срок существенно увеличивается. Примером можно назвать применение смазывающего масла, его подачу в зону контакта.
  3. Устройство характеризуется небольшими размерами. За счет этого повышается КПД зубчатой передачи.
  4. Передача может применяться для изменения скорости в достаточно большом диапазоне.
  5. При правильном выборе колес можно исключить вероятность воздействия на поверхность чрезмерной нагрузки.

Коэффициент КПД может варьировать в достаточно большом диапазоне, зачастую он ниже 70%.

Недостатков у зубчатой передачи также довольно много. Основными можно назвать следующие моменты:

  1. При высокой скорости вращения появляется сильный шум, который может создавать массу дискомфорта.
  2. Устройство не может быстро реагировать на изменение нагрузок.
  3. Основные элементы дороги в изготовлении, получить их можно только при применении специального оборудования.

В заключение отметим, что привод угловой зубчатой передачей зачастую является незаменимым устройством. В большинстве случаев основные элементы зубчатой передачи изготавливаются в зависимости от того, какое устройство нужно получить. Большая доля производственной деятельности машиностроительных заводов связана с непосредственным производством зубчатых колес различного типа.

Назначение и классификация передач — Студопедия

Механическими передачами, или просто передачами, называют механизмы для передачи энергии от машины-двигателя к машине-орудию, как правило, с преобразованием скоростей, моментов, а иногда — с преобразованием видов (например, вращательное в поступательное) и законов движения.

Механические передачи, применяемые в машиностроении, классифицируют по принципу передачи движения:

- передачи трением

- зацеплением

Зубчатые передачи

Зубчатые передачи получили наибольшее распространение в машиностроении благодаря следующим достоинствам:

а) практически неограниченной передаваемой мощности,

б) малым габаритам и весу,

в) стабильному передаточному отношению,

г) высокому КПД, который составляет в среднем 0,97 - 0,98.

Недостатком зубчатых передач является шум в работе на высоких скоростях, который однако может быть снижен при применении зубьев соответствующей геометрической формы и улучшении качества обработки профилей зубьев.

Червячные передачи

Это передачи со скрещивающимися осями. Отличаются полностью бесшумной работой и большим передаточным отношением в одной паре, которое в среднем составляет 16 - 25. Серьезным недостатком червячных передач, ограничивающим их применение при значительных мощностях, является низкий КПД, обусловленный большими потерями на трение в зацеплении. Как следствие низкого КПД - при работе передачи под нагрузкой, выделяется большое количество тепла, которое надо отводить во избежание перегрева. Средние значения КПД первичной передачи составляют 0,7 -0,8.


Цепные передачи

Применяются при передаче вращения между, параллельными удаленными друг от друга валами. В настоящее время получили распространение два типа приводных цепей:

а) цепи втулочно-роликовые (типа Галя),

б) цепи зубчатые из штампованных звеньев (типа Рейнольдса).

Зубчатые цепи, благодаря относительно меньшему шагу, работают более плавно и бесшумно.

Недостатком цепных передач является сравнительно быстрый износ шарниров, способствующий вытяжке цепи и нарушению ее зацепления со звездочкой, а также шумная работа на высоких скоростях вследствие особенностей кинематики цепной передачи.

Общие сведения о передачах

Передачей называется устройство для передачи энергии на расстояние. В зависимости от способа осуществления передачи энергии различают механические, электрические, пневматические и гидравлические передачи. Из механических передач самые распространенные передачи вращательного движения, так как вращательное движение легко сделать непрерывным, проще и легче осуществить в виде компактной конструкции, при нем легче достигнуть равномерности хода, уменьшить потери на трение.

Рис. 1 Рис. 2

В курсе «Детали машин» изучают лишь механические передачи вращательного движения, которые принято называть просто передачами. Другие виды механических передач, а также электрические, пневматические и гидравлические передачи (приводы) изучают в специальных курсах расчета и конструирования тех машин, где эти передачи применяются.

Рис. 3 Рис. 4

Передачи вращательного движения служат для передачи энергии от двигателей к рабочим машинам, обычно с преобразованием скоростей, сил и крутящих моментов.

Рис. 5 Рис. 6

Кроме того, эти передачи широко применяют в различных механизмах для преобразования скорости, а в некоторых случаях и вида или закона движения. Передачи вращательного движения подразделяют на передачи с непосредственным контактом тел вращения и передачи с гибкой связью, в которых тела вращения связаны между собой гибким звеном. К первым передачам относятся фрикционная (рис. 1), зубчатая (рис. 2) и червячная (рис. 3), а ко вторым — ременная (рис. 4) и цепная (рис. 5). В зависимости от способа передачи движения от ведущего тела вращения ведомому различают передачи трением и передачи зацеплением. К первым относятся передачи фрикционные и ременные, а ко вторым — зубчатые, червячные и цепные. К передачам вращательного движения относят также передачи винт—гайка (рис. 6), назначение которых — преобразовывать вращательное движение в поступательное.


Передачи в футболе: основные виды и классификации

Автор Роман Новиков На чтение 7 мин. Просмотров 13.3k. Опубликовано

Футбол невозможно представить без передач. В футбольных школах маленьким детям с самого начала прививают принцип, что пас – это основа футбола. В этой статье мы расскажем, какие бывают передачи мяча в футболе и в каких ситуациях они используются.

Виды передач в футболе: основные классификации

Передачи в футболе классифицируются по:

  1. Дистанции
  2. Направлению
  3. Траектории
  4. Способу исполнения

Далее мы пройдемся по каждому пункту отдельно и разберем каждую классификацию.

Рекомендуем к прочтению: Ведение мяча в футболе: способы и техника выполнения

Виды передач по дистанции

В зависимости от дистанции передачи в футболе делятся на:

  1. Короткие

Коротким считается пас на 5-10 метров. Короткая передача в футболе обладает такими преимуществами, как точность и простота приема. С помощью короткого паса можно эффективно комбинировать на небольшом участке поля.

Однако, короткая передача мяча в отдельных ситуациях может быть неэффективной. При использовании короткого паса преодолевается небольшое расстояние по сравнению со средней (10-20 метров) и длинной (более 20 метров) передачами.

Не стоит увлекаться короткими передачами на своей половине поля. Тем самым вы рискуете потерять мяч и тут же получить опасную атаку на свои ворота. Используйте мелкую перепасовку в центре поля или на половине поля соперника.

  1. Средние

Средней является передача на 10-20 метров. Она, как и короткая, обладает довольно высокой точностью и не требует от футболиста больших затрат энергии.

Средняя передача используется при смене направления атаки, выхода из обороны и в завершающей стадии атаки. В целом, среднюю передачу можно назвать универсальной.

Рекомендуем к прочтению: Виды и способы ударов по мячу в футболе

  1. Длинные

Длинной считается передача на расстояние более 20 метров. Длинный пас чаще всего используется при смене направления атаки и выходе из обороны.

Существенным недостатком передач на дальние расстояния является сложность их исполнения. Для выполнения успешной длинного паса игроку необходимо оценить местоположение своего партнера, подготовить и выполнить передачу. За это время соперник может успеть вступить в отбор.

Длинная передача

Длинная передача мяча наиболее эффективна при контратаках. После отбора мяча с помощью длинной передачи можно организовать опасный выход на ворота соперника. За время полета мяча соперник не успевает перестроиться и закрыть зоны в обороне.

Перед тем, как выполнить передачу на партнера, необходимо уверенно завладеть им. Это возможно только после качественного приема мяча. В одной из статей мы говорили о способах и нюансах остановки мяча в футболе. Советует прочитать!

Виды передач по направлению

 В зависимости от направления передачи в футболе делятся на:

  1. Продольные

Продольная передача в футболе является самой эффективной, потому как она позволяет продвигать атаку вперед. Многие команды стараются играть в так называемый вертикальный футбол, а продольные передачи являются основой такого стиля.

Использование продольных пасов повышает темп игры, но вместе с этим вырастает риск ошибки. Принимать такую передачу часто приходится в условиях ограниченного пространства и близости соперника.

Продольная передача
  1. Диагональные

Диагональные передачи часто используются при смене направления атаки. Если на фланге скопилось много игроков и нет вариантов для эффективного продолжения, советуют делать диагональ.

Диагональные пасы хороши тем, что при приеме игрок видит большую часть поля и может легко оценить расположение своих партнеров. Кроме того, диагональная передача вынуждает соперника тратить время на перестроение. Игрок, получивший мяч, на какое-то время может оказаться один на один с защитником, у которого нет подстраховки.

Диагональная передача

«Манчестер Сити» использует в своей игре так называемый перегруз фланга. Игроки «горожан» могут специально сваливаться на один фланг, приводя за собой игроков соперника. На пустом фланге остается быстрый игрок (Стерлинг, Марез или Сане). Когда фланг становится достаточно загруженным, игроки «Сити» делают диагональ на другой фланг. В итоге быстрый фланговый игрок «Манчестера» остается один в один с защитником и идет в обыгрыш.

  1. Поперечные

Поперечные передачи обладают малой эффективностью, так как при их использовании мяч не продвигается вперед. Такие передачи используют для того, чтобы сбить темп и какое-то время повладеть мячом.

Злоупотреблять такими передачами не стоит, так как есть высокий риск обрезать целую группу игроков своей команды и получить опасную контратаку.

Поперечный пас

Поперечная передача мяча также используется в последней трети поля. Это может быть простел или навес с фланга в штрафную площадь.

  1. Дугообразные

Дугообразные передачи используются в случаях, когда на пути передачи есть помеха. За счет бокового вращения мяч огибает соперника и доходит до адресата.

Крученые передачи используются для доставки мяча с фланга в штрафную. Эффективность таких передач в свое время доказал Дэвид Бэкхэм. Единственное, такие пасы сложно рассчитать и обработать.

Дугообразная передача с фланга

Каждый футболист должен знать и уметь применять все виды передач. Без умения дать точный пас невозможно стать хорошим футболистом.

Виды передач по траектории

  1. Низкая передача в футболе

Чаще всего в футболе используются передачи низом. Низкая передача не требует от футболиста больших затрат энергии, удобны для приема и обработки. Однако, такую передачу намного проще перехватить, чем высокую или среднюю.

  1. Высокая

Высокая передача позволяет преодолеть большие расстояния, но вместе с этим она долгое время находится в воздухе. За это время соперник может успеть перехватить пас. Кроме того, могут возникнуть сложности при обработке.

  1. Средняя

Средняя по высоте передача быстрее доходит до адресата, нежели высокая. Для поддержания темпа атаки лучше использовать средний по высоте пас.

Чтобы получать передачи, необходимо открываться в свободные зоны. О том, как правильно открываться в футболе, у нас есть отдельная статья. Рекомендуем к прочтению.

Виды передач по способу исполнения

  1. Внутренней стороной стопы (щекой)

Практически все передачи низом выполняются внутренней стороной стопы, то есть щекой. Такой пас обладает высокой точностью, что не скажешь о передачах шведой, головой или пяткой.

Отдавая пас щекой, ему можно придать вращение. Например, при исполнении навеса с фланга. Вращение позволяет создать такую траекторию полета мяча, при которой вратарю и защитникам будет сложно до него добраться.

Передача щекой
  1. Внешней стороной стопы (шведой)

Пас шведой используется намного реже, чем пас щекой. Его выполняют только те футболисты, которые уверены в точности такой передачи. Пас шведой также используется при навесах с фланга. Мяч приобретает вращение, создавая трудности для вратаря и защитников.

  1. Головой

Пас головой используется в случаях, когда мяч находится в воздухе. Точность таких передач оставляет желать лучшего, да и принимать пас головой не так просто.

  1. Пяткой

Пас пяткой чаще всего используют при коротких розыгрышах или игре в стенку. Плюсом такой передачи является ее непредсказуемость и эффектность. Однако, точность таких передач оставляет желать лучшего. Велик риск ошибиться и обрезать своих партеров по команде.

Многие тренера запрещают своим подопечным использовать пас пяткой, потому что они считают такую передачу элементом пижонства. А вы используете передачи пяткой в своей игре? Отвечайте в комментариях.

  1. Подъёмом

Пас подъемом может исполняться верхом или низом. Передача подъемом низом чаще всего используется в тех случаях, когда адресат находится на средней или длинной дистанции.

Заключение

В данной статье мы разобрали основные виды передач в футболе. Надеюсь, что из этой статьи вы подчерпнули для себя что-то новое.

Какой вид передачи вы чаще всего используете? Какая передача дается вам труднее всего? Пишите ответы в комментариях и ждите новых публикаций на нашем сайте!

Желаю удачи!

Классификационные модели - простые трансформаторы

Пропустить ссылки

  • Перейти к основной навигации
  • Перейти к содержанию
  • Перейти к нижнему колонтитулу
Простые трансформаторы
  • Документация
  • Учебники
  • Около
Переключить поиск Переключить меню
    Переключить меню
    • Начиная
      • Установка
      • Обновление
      • Обычное использование
      • Советы и хитрости
    • Текстовая классификация
      • Особенности классификации
      • Классификационные модели
      • Форматы данных
      • Двоичная классификация
      • Мультиклассовая классификация
      • Регрессия
      • Классификация пар предложений
      • Классификация нескольких этикеток
    • Признание именованных сущностей
      • Особенности NER
      • NER Модель
      • Форматы данных NER
      • NER Минимальный старт
    • Ответ на вопрос
      • Особенности ответа на вопрос
      • Вопрос-ответ Модель
      • Форматы данных для ответов на вопросы
      • Вопрос Ответ Минимальный старт
    • Языковое моделирование
      • Особенности моделирования языков
      • Модель моделирования языка
      • Форматы данных моделирования языка
      • Минимальный запуск языкового моделирования
    • Модель T5
      • T5 Особенности
      • T5 Модель
      • Форматы данных T5
      • T5 Минимальный запуск
    • Seq2Seq
      • Особенности Seq2Seq
      • Seq2Seq Модель
      • Форматы данных Seq2Seq
      • Seq2Seq Минимальный запуск
    • Разговорный AI
      • Особенности разговорного ИИ
      • Модель разговорного AI
      • Разговорные форматы данных AI
      • Разговорный AI, минимальное начало
    • Текстовое представление
      • Примеры текстового представления
      • Модель текстового представления
    • Langauge Generation
      • Особенности создания языка
      • Модель генерации языка
      • Минимальный запуск создания языка
    • Мультимодальная классификация
      • Особенности мультимодальной классификации
      • Мультимодальная классификация Модель
    • Мета

      Классификация беспилотных авиационных систем

      Не существует единого стандарта, когда речь идет о классификации БПЛА.(В этом курсе термины БПЛА и БПЛА будут использоваться как синонимы.) У оборонных агентств есть свои собственные стандарты, а у гражданских лиц есть свои постоянно развивающиеся свободные категории для БПЛА. Люди классифицируют их по размеру, дальности и выносливости и используют систему уровней, которая используется в вооруженных силах. Для классификации по размеру можно выделить следующие подклассы:

      • Малые БПЛА
      • Средние БЛА
      • Большие БПЛА

      БПЛА также можно классифицировать в зависимости от дальности полета и продолжительности полета с использованием следующих подклассов, разработанных военными США:

      • Очень недорогие БПЛА ближнего действия
      • БПЛА ближнего действия
      • БЛА малой дальности
      • БПЛА средней дальности
      • БПЛА Endurance

      Согласно У.S. Министерство обороны, БЛА классифицируются по пяти категориям, как показано в таблице 1:

      Категория Размер Максимальная взлетная масса (MGTW) (фунты) Нормальная рабочая высота (фут) Скорость полета (узлы)
      Таблица 1: Классификация БЛА согласно Министерству обороны США (DoD)
      Группа 1 Малый 0-20 <1,200 AGL * <100
      Группа 2 Средний 21-55 <3,500 <250
      Группа 3 Большой <1320 <18 000 MSL ** <250
      Группа 4 Больше > 1320 <18 000 MSL Любая скорость
      Группа 5 Наибольший > 1320 > 18 000 Любая скорость

      * AGL = уровень над землей
      ** MSL = средний уровень моря
      Примечание: если БПЛА имеет хотя бы одну характеристику следующего уровня, он классифицируется на этом уровне.
      Источник: «Взгляд армии» Дорожная карта армии США для БПЛА на 2010–2035 годы

      Классификация по размеру

      Очень маленькие БПЛА

      Класс очень малых БПЛА относится к БПЛА размером от размера большого насекомого до 30-50 см в длину. Беспилотные летательные аппараты, похожие на насекомых, с машущими или вращающимися крыльями - это популярный микродизайн. Они очень маленькие по размеру, очень легкие и могут использоваться для шпионажа и биологической войны.В более крупных самолетах используется обычная конфигурация. Выбор между машущими крыльями или поворотными крыльями зависит от желаемой маневренности. Конструкция с машущими крыльями позволяет садиться и приземляться на небольшие поверхности. Примерами очень маленьких БПЛА являются израильский IAI Malat Mosquito (с размахом крыла 35 см и продолжительностью полета 40 минут), американский конек Aurora Flight Sciences Skate (с размахом крыла 60 см и длиной 33 см), австралийский Cyber ​​Technology CyberQuad. Mini (с квадратом 42x42 см) и их последняя модель CyberQuad Maxi.См. Рисунок 1.1 ниже.

      Рисунок 1.1: Примеры очень маленьких БЛА

      Источник: Пол Фальстром и Томас Глисон, 2012 г., Введение в системы БПЛА, 4-е издание, Wiley

      Малые БПЛА

      Класс малых БПЛА (который также иногда называют мини-БПЛА) применяется к БПЛА, у которых есть хотя бы один размер больше 50 см и не больше 2 метров. Многие из конструкций в этой категории основаны на модели с неподвижным крылом, и большинство из них запускаются вручную путем подбрасывания их в воздух, как показано на Рисунке 1.2. Примеры представителей этого небольшого класса БПЛА:

      • RQ-11 Raven длиной 1 метр производства US Aero Vironment с размахом крыла 1,4

      Взаимозаменяемость зубчатых передач, назначение и классификация

      5.11. Взаимозаменяемость шестерен

      5.11.1. Назначение и классификация

      Шестерни широко распространены в конструкциях современных машин и механизмов для передачи вращательных движений или моментов сил с одного вала на другой с заданным соотношением угловых скоростей, а также для преобразования вращательного движения в поступательное и наоборот.Передачи по сравнению с другими механическими передачами имеют существенные преимущества, а именно: небольшие габариты; высокая эффективность; большая надежность в работе; постоянное передаточное число из-за отсутствия пробуксовки; возможность применения в широком диапазоне моментов, скоростей и передаточных чисел.

      В зависимости от расположения и формы зубьев шестерни делятся на прямозубые, косозубые, шевронные и криволинейные. Наиболее распространены эвольвентные цилиндрические шестерни.

      Зубчатые передачи между параллельными валами осуществляются цилиндрическими колесами с прямыми, косыми и шевронными зубьями.Передачи между валами с пересекающимися осями обычно осуществляются коническими колесами с прямыми и круговыми зубьями, реже тангенциальными. Зубчатые передачи для преобразования вращательного движения в поступательное и наоборот выполняются цилиндрическим колесом и штоком. Для валов с перекрещивающимися осями используется косозубая передача.

      Для эксплуатационных целей шестерни можно разделить на счетные, скоростные, силовые и общего назначения.

      Счетные шестерни являются частью точных кинематических цепей измерительных приборов, сервосистем, делительных механизмов устройств, машин и т. Д.Обычно эти трансмиссии работают на малых скоростях. Основное эксплуатационное требование - высокая кинематическая точность. Шестерни таких шестерен характеризуются небольшим модулем и небольшой длиной зуба.

      Высокоскоростные трансмиссии входят в состав кинематических цепей различных трансмиссий, шестерен, двигателей. Такие трансмиссии работают на высоких скоростях (до 120 м / с) и достаточно больших мощностях.

      Основным требованием к высокоскоростной трансмиссии является требование обеспечения бесперебойной работы, т.е.е., бесшумность и отсутствие вибраций. В основном это шестерни с шестернями среднего размера.

      Силовые трансмиссии передают большие усилия на низких скоростях. Главное требование - полный контакт зубов, особенно по длине зуба. Обычно такие трансмиссии отличаются большими модулями и большой длиной зуба.

      Работоспособность шестерен зависит от окружных скоростей колес, от величины окружных скоростей. Шестерни делятся на низкоскоростные, среднескоростные и высокоскоростные.К тихоходным трансмиссиям можно отнести кинематическую передачу, а также силовую. Коробки передач общего назначения включают коробки передач общего назначения. К скоростным - трансмиссия с большими окружными скоростями колес (до 120 м / с).

      Для трансмиссий общего назначения нет повышенных эксплуатационных требований ни для одной из трех рассмотренных выше.

      Взаимозаменяемость шестерен возможна только с учетом зависимостей погрешностей колес и шестерен и вызванных ими отклонений кинематических и динамических характеристик.

      Для регулирования точности некоторых типов шестерен (цилиндрических, конических и т. Д.) Были созданы системы допусков специально для трансмиссии, а не для отдельных шестерен, поскольку точность шестерен как независимых частей станка зависит не только от точность шестерен в зацеплении колес, а также точность осей в корпусах.

      Системы допусков для разных передач имеют много общего. На примере системы допусков цилиндрических зубчатых колес рассмотрено построение систем допусков для шестерен.

      тематических картинок

      Методы классификации изображений в дистанционном зондировании

      Автор: GIS Geography · Последнее обновление: 3 января 2021 г.

      Что такое классификация изображений при дистанционном зондировании?

      Классификация изображений - это процесс присвоения пикселям классов земного покрова. Например, классы включают воду, город, лес, сельское хозяйство и луга.

      3 основных метода классификации изображений в дистанционном зондировании:

      • Неконтролируемая классификация изображений
      • Классификация контролируемых изображений
      • Объектно-ориентированный анализ изображений

      Неконтролируемая и контролируемая классификация изображений - два наиболее распространенных подхода.Однако объектная классификация стала более популярной, потому что она полезна для данных с высоким разрешением.

      ПОДРОБНЕЕ : 15 бесплатных источников данных спутниковых изображений

      Типы классификации изображений

      1. Неконтролируемая классификация

      При неконтролируемой классификации сначала пиксели группируются в «кластеры» на основе их свойств. Затем вы классифицируете каждый кластер по классу земного покрова.

      В целом, классификация без учителя - это самый простой метод.Поскольку вам не нужны образцы для неконтролируемой классификации, это простой способ сегментировать и понимать изображение.

      Два основных шага для неконтролируемой классификации:

      • Сгенерировать кластеры
      • Назначить классы

      Используя программное обеспечение дистанционного зондирования, мы сначала создаем «кластеры». Вот некоторые из распространенных алгоритмов кластеризации изображений:

      После выбора алгоритма кластеризации вы определяете количество групп, которые хотите сгенерировать.Например, вы можете создать 8, 20 или 42 кластера. Меньшее количество кластеров имеет более похожие пиксели в группах. Но большее количество кластеров увеличивает вариативность внутри групп.

      Для ясности, это неклассифицированные кластеры. Следующим шагом является присвоение классов земного покрова каждому кластеру вручную. Например, если вы хотите классифицировать растительность и не растительность, вы можете выбрать те кластеры, которые представляют их лучше всего.

      ПОДРОБНЕЕ : контролируемая и неконтролируемая классификация в ArcGIS

      2.Контролируемая классификация

      При контролируемой классификации вы выбираете репрезентативные образцы для каждого класса земного покрова. Затем программа использует эти «обучающие сайты» и применяет их ко всему изображению.

      Три основных этапа контролируемой классификации:

      • Выберите направления обучения
      • Создать файл подписи
      • Классифицировать

      Для классификации изображений с учителем вы сначала создаете обучающие выборки. Например, вы отмечаете городские районы, отмечая их на изображении.Затем вы продолжите добавление репрезентативных сайтов обучения во все изображение.

      Для каждого класса земного покрова вы продолжаете создавать обучающие выборки, пока не получите репрезентативные выборки для каждого класса. В свою очередь, это сгенерирует файл сигнатуры, в котором хранится вся спектральная информация обучающих выборок.

      Наконец, последним шагом будет использование файла подписи для запуска классификации. Отсюда вам нужно будет выбрать алгоритм классификации, например:

      • Максимальное правдоподобие
      • Минимальное расстояние
      • Основные компоненты
      • Опорная векторная машина (SVM)
      • Изо-кластер

      Как показали несколько исследований, SVM - один из лучших алгоритмов классификации в дистанционном зондировании.Но у каждого варианта есть свои преимущества, которые вы можете проверить на себе.

      3. Объектно-ориентированный анализ изображений (OBIA)

      Контролируемая и неконтролируемая классификация основана на пикселях. Другими словами, он создает квадратные пиксели, и каждый пиксель имеет класс. Но классификация изображений на основе объектов группирует пиксели в репрезентативные векторные формы с размером и геометрией.

      Вот шаги для выполнения классификации анализа изображений на основе объектов:

      • Выполнение сегментации с несколькими разрешениями
      • Выберите направления обучения
      • Определить статистику
      • Классифицировать

      Объектно-ориентированный анализ изображений (OBIA) сегментирует изображение путем группировки пикселей.Он не создает отдельных пикселей. Вместо этого он генерирует объекты с разной геометрией. Если у вас есть правильное изображение, объекты могут быть настолько значимыми, что оцифровывает за вас . Например, результаты сегментации ниже выделяют здания.

      Два наиболее распространенных алгоритма сегментации:

      В классификации объектно-ориентированного анализа изображений (OBIA) вы можете использовать различные методы для классификации объектов. Например, вы можете использовать:

      ФОРМА: Если вы хотите классифицировать здания, вы можете использовать статистику формы, такую ​​как «прямоугольная подгонка».Это проверяет геометрию объекта на форму прямоугольника.

      ТЕКСТУРА: Текстура - это однородность объекта. Например, вода в основном однородная, потому что она в основном темно-синяя. Но леса имеют тени и представляют собой смесь зеленого и черного.

      SPECTRAL: Вы можете использовать среднее значение спектральных свойств, таких как ближний инфракрасный, коротковолновый инфракрасный, красный, зеленый или синий.

      ГЕОГРАФИЧЕСКИЙ КОНТЕКСТ: Объекты имеют отношения близости и расстояния между соседями.

      КЛАССИФИКАЦИЯ БЛИЖАЙШИХ СОСЕДЕЙ: Классификация ближайшего соседа (NN) аналогична классификации с учителем. После сегментации с несколькими разрешениями пользователь определяет образцы участков для каждого класса земного покрова. Затем они определяют статистику для классификации объектов изображения. Наконец, ближайший сосед классифицирует объекты на основе их сходства с сайтами обучения и определенной статистики.

      ПОДРОБНЕЕ : Руководство по классификации ближайшего соседа в ECognition

      Какой метод классификации изображений следует использовать?

      Допустим, вы хотите классифицировать воду на изображении с высоким пространственным разрешением.

      Вы решили выбрать в этом изображении все пиксели с низким значением NDVI. Но это также может привести к неправильной классификации других пикселей изображения, которые не являются водой. По этой причине классификация на основе пикселей, такая как классификация без учителя и с учителем, дает вид соли и перца.

      Люди естественным образом собирают пространственную информацию в группы. Сегментация с несколькими разрешениями выполняет эту задачу, группируя однородные пиксели в объекты. Водные объекты легко распознаются после сегментации с несколькими разрешениями.Так люди визуализируют пространственные объекты.

      • Когда следует использовать пиксельную (неконтролируемая и контролируемая классификация)?
      • Когда следует использовать объектную классификацию?

      Как показано в этой статье, пространственное разрешение является важным фактором при выборе методов классификации изображений.

      Когда у вас с низким пространственным разрешением , хорошо работают как традиционные методы классификации изображений на основе пикселей, так и на основе объектов.

      Но когда у вас с высоким пространственным разрешением , OBIA превосходит традиционную классификацию на основе пикселей.

      Тенденции данных дистанционного зондирования

      В 1972 году Landsat-1 стал первым спутником, который зарегистрировал коэффициент отражения Земли с разрешением 60 метров. В то время двумя доступными методами классификации изображений были неконтролируемая и контролируемая классификация. Для такого пространственного разрешения этого было достаточно.

      Однако OBIA как технология цифровой обработки изображений значительно выросла.

      Классификация на основе объектов

      Спрос на данные дистанционного зондирования с годами растет. Существуют сотни приложений дистанционного зондирования. Например, повышенным спросом пользуются продовольственная безопасность, окружающая среда и общественная безопасность. Чтобы удовлетворить спрос, спутниковые изображения стремятся к более высокому пространственному разрешению в более широком диапазоне частот.

      Тенденции данных дистанционного зондирования:

      • Более вездесущий
      • Более высокое пространственное разрешение
      • Более широкий диапазон частот

      Но изображения с более высоким разрешением не гарантируют лучшего земного покрова.Используемые методы классификации изображений являются очень важным фактором для повышения точности.

      Неконтролируемая vs контролируемая vs объектная классификация
      Оценка точности методов классификации изображений

      В исследовании, проведенном в Университете Арканзаса, сравнивается объектная и пиксельная классификация. Цель состояла в том, чтобы сравнить изображения с высоким и средним пространственным разрешением.

      В целом, объектно-ориентированная классификация превзошла как неконтролируемые, так и контролируемые методы классификации на основе пикселей.Поскольку OBIA использовала как спектральную, так и контекстную информацию, она имела более высокую точность. Это исследование является хорошим примером некоторых ограничений методов классификации изображений на основе пикселей.

      ПОДРОБНЕЕ: 9 бесплатных глобальных наборов данных о земельном покрове / землепользовании

      Рост объектно-ориентированной классификации

      Пиксели - это самая маленькая единица, представленная в изображении. Классификация изображений использует статистику отражения для отдельных пикселей.

      Значительно выросли достижения в области технологий и доступность изображений с высоким пространственным разрешением.Но следует учитывать и методы классификации изображений. Основное внимание уделяется объектно-ориентированному анализу изображений для предоставления качественной продукции.

      Согласно результатам поиска Google Scholar, все методы классификации изображений показали устойчивый рост количества публикаций. В последнее время значительно выросла объектная классификация.

      На этом графике показаны годовые результаты поиска Академии Google с использованием поисковой фразы «AllinTitle:».

      Развитие методов классификации изображений для публикаций

      Если вам понравилось это руководство по методам классификации изображений, я рекомендую вам загрузить инфографику классификации изображений дистанционного зондирования.

      Ссылки

      1. Blaschke T, 2010. Объектный анализ изображений для дистанционного зондирования. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing 65 (2010) 2–16
      2. Объектно-ориентированная классификация и пиксельная классификация: сравнительная важность изображений с разным разрешением (Роберт К.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *