2014-01-25
893
Основные типы фрикционных передач и вариаторов.
Область применения фрикционных передач.
Фрикционные передачи с постоянным передаточным числом в качестве силовых передач в машиностроении применяют крайне редко (в фрикционных прессах, молотах и т. п.) из-за неконкурентоспособности с зубчатыми передачами по габаритам, надежности и КПД. Передаваемая мощность до 20 кВт, допускаемая скорость катков до 25 м/с. Эти передачи нашли ограниченное использование в виде кинематических передач в приборах (магнитофоны, кинокамеры и т. п.), где требуется плавность и бесшумность работы.
Фрикционные вариаторы широко применяют как в силовых, так и в кинематических передачах, когда требуется бесступенчатое регулирование передаточного числа.
В большинстве современных рабочих машин необходимо регулировать скорость рабочих органов в зависимости от изменяющихся свойств обрабатываемого объекта, условий технологического процесса, загрузки машины и т. п. Для этого машины снабжают ступенчатыми коробками передач или механически регулируемыми передачами - вариаторами, которые обеспечивают плавное (бесступенчатое) изменение угловой скорости ведомого вала при постоянной угловой скорости ведущего вала. Вариаторы позволяют установить оптимальный скоростной режим и регулировать скорость на ходу. Применение их способствует повышению производительности машины, качеству продукции, уменьшению шума и вибраций. Основной кинематической характеристикой любого вариатора является диапазон регулирования:
|
|
|
Д = ω2max / ω2min = umax / umin,
где ω2 max и ω2 min - максимальная и минимальная угловые скорости ведомого вала; umax и umin - максимальное и минимальное значения передаточного числа передачи.
Применяется для передачи движения между валами с параллельными осями.
На рис. 14.1. показана схема простейшей цилиндрической фрикционной передачи с нерегулируемым передаточным числом. Опоры ведомого вала выполнены подвижными (плавающими) в направлении центров 
и находятся под действием пружины сжатия, вследствие чего обеспечивается прижимная сила 
.
В цилиндрической фрикционной передаче окружная скорость ведомого катка 
несколько меньше скорости ведущего катка 
. Первоначальный контакт по линии переходит под нагрузкой вследствие упругих деформаций в контакт по площадке. При контакте по линии имеет место равенство окружных скоростей ведущего и ведомого катков (качение), а при контакте по площадке скорости сопряженных точек катков не равны – возникает скольжение.
Влияние проскальзывания учитывают с помощью коэффициента скольжения:
,
где 
- для стальных катков; 
- для текстолита; 
- для резины по стали.
|
|
|
Передаточное число:
u = ω1/ω2 = d2 / [ d1 (1 — ε) ] ≈ d2 / d1,
В силовых передачах рекомендуется u ≤7.
Геометрический расчет передачи.
Межосевое расстояние:
.
Диаметр ведущего катка:
Диаметр ведомого катка:
Силы в передаче.
Окружная сила:
,
где 
- крутящий момент на ведущем вале.
Прижимная сила:
.
