Общие сведения о передачах. Механическими передачами или просто передачами называют механизмы, служащие для передачи механической энергии на расстояние, как правило, с изменением скоростей и моментов, а иногда и с преобразованием видов и законов движения.
В машиностроении широко применяются различные передачи. В таких машинах, как автомобиль или металлорежущий станок, имеется по несколько десятков зубчатых передач, а мировой выпуск зубчатых колес исчисляется миллионами штук в день. По принципу работы передачи делятся:
на передачи трением с непосредственным контактом тел качения (фрикционные) и с гибкой связью (ременные);
передачи зацеплением с непосредственным контактом (зубчатые и червячные) и с гибкой связью (цепные).
Фрикционные передачи - это передачи, в которых движение от ведущего тела к ведомому передается силами трения. На рис. 29 показана простейшая фрикционная передача. Ведущий диск 1 поджимается силой Q к торцовой поверхности диска 2. При вращении диска 1 в точке М возникает сила трения
|
|
F тр = f тр Q (17)
которая приводит во вращение ведомый диск 2. Можно определить, с какой угловой Рис. 29
скоростью будет вращаться ведомый диск. Известно, что передаточное отношение определяется отношением угловых скоростей ведомого звена к ведущему. Для данной передачи оно определится так:
(18)
Следовательно, угловая скорость ведомого звена
(19)
Если диску 1 сообщить поступательное перемещение вдоль оси N - N, то у ведомого диска 2 будет бесступенчато меняться угловая скорость, так как радиус r2 может изменять свое значение от 0 до R.
Такие фрикционные передачи, которые позволяют бесступенчато изменять частоту вращения ведомого звена, называются вариаторами.
Наибольший диапазон регулирования частот вращения D = птлх/пmin
у лобовых вариаторов - 3...4, у торцовых и конусно-шкивных - 8... 10
Достоинства фрикционных передач: простота тел качения; бес ступенчатость регулирования скорости; возможность изменения скорости ведомого звена без остановки ведущего, что очень важно в приводах металлорежущих станков; низкая стоимость изготовления в силу простоты конструкции.
Недостатки: невозможность (в отличие от зубчатых зацеплений) получения точных передаточных отношений; повышенный износ; необходимость специальных нажимных устройств (чего не требуется зубчатым передачам); большие нагрузки на подшипники. В силу указанных недостатков применение вариаторов в машиностроении ограничено. Они используются в винтовых прессах, приборах, приводах главного движения некоторых станков.
|
|
Вопросы:
Как определяется передаточное отношение фрикционной передачи?
Что называется, фрикционной передачей и как она классифицируется?