Фрикційні передачі. Кінематичні співвідношення у фрикційних передачах. Зубчасті передачі. Методи виготовлення зубчастих коліс. Види руйнування зубців, страница 2

Окружна швидкість точки а диска  А

.

Рис. 7.4  Лобовий варіатор

Окружна   швидкість   точки а диска  В

.

Зневажаючи ковзанням, одержуємо

 або ,

звідки

Якщо диск А перемістити за вісь ІІ-ІІ (уздовж осі І-І), то ведений диск В буде обертатися в протилежному напрямку.

Зміна напрямку обертання веденого вала при незмінному напрямку обертання ведучого вала називається реверсуванням ходу.

7.4  Послідовність розрахунків фрикційних передач

Таблиця 7.1 Послідовність розрахунків

Що робити

Чим керуватися

1  Задатися окружною швидкістю

2  За окружною швидкістю  і заданій кутовій швидкості ведучого катка  визначити його діаметр

3  Визначити передаточне число і

4  Визначити діаметр веденого катка

5  За заданою потужністю, що передається,  кВт і вибраною окружною швидкістю  визначити окружне зусилля 

6  За коефіцієнтом тертя (табл. 7.1) і коефіцієнтом запасу зчеплення  визначити силу тиску між катками (потрібну силу натягу)

7  Визначити допустиме контактне напруження

8  Визначити ширину катків з умови контактної міцності

9  Для катків, матеріали яких при деформуванні на підлягають закону Гука (шкіра по сталі, гума по сталі і т.п.), ширина катків визначається за допустимим навантаженням на одиницю ширини катка

При роботі без змащування

 м/с

,

де

, де - допустиме поверхневе (контактне) напруження, приймається:

для стальних катків:

, МПа;

для чавунних катків:

;

для текстолітових катків:

 МПа.

,

де приведений модуль пружності

;

 - модулі пружності матеріалів катків;

приведений радіус кривизни катків

,

де  МПа для гуми або шкіри по сталі або чавуну;

 МПа – для деревини по сталі або чавуну.

Таблиця 7.2 Значення коефіцієнтів тертя

Приклад 7.1  Провести розрахунок фрикційної передачі гладкими циліндричними катками (рис. 7.5). Передана потужність N = 4 кВт. Кутова швидкість ведучої катка  с-1. Передаточне число . Матеріал катків: ведучого - шкіра, веденого - чавун.

                                                            ω1

                                                               ω2

Рис. 7.5

Рішення:

1.  При роботі без змащення окружна швидкість катків м/с. Приймаємо  м/с.

2.   По цим даним визначаємо діаметр ведучого катка:

мм.

3.   Передаточне число задане:

.

4.  Визначаємо діаметр веденого катка (без урахування проковзування):

 мм.

  1. Окружне зусилля:

 Н.

  1. Сила тиску між катками (в циліндричній фрикційній передачі це одночасно і необхідна сила притискання)

.

Приймаємо , а коефіцієнт тертя - за таблицею 7.2

, тоді

 Н.

  1. Потрібна ширина катків

 мм,

де для шкіри по чавуну прийнято  Н/мм.

Отримана ширина задовольняє умову .

Примітка. Розрахунок можна вести, не задаючись окружною швидкістю, визначивши необхідну міжосьову відстань  за формулою

,

де коефіцієнтом ширини катків  задаються на початку розрахунків, звичайно у межах 0,2…0,4.

Якщо застосувати цей метод розрахунку до даного прикладу, одержимо при  Н×м і

 мм.

Оскільки , то  і  мм і  мм.

При цьомумм і мм

Тут міжосьова відстань трохи більша, а ширина катків трохи менша, ніж по результатам попереднього розрахунку, оскільки зменшений коефіцієнт ширини катків у порівнянні з отриманим вище (там було мм і ).

Питання для самоперевірки

  1. Наведіть достоїнства фрикційних передач
  2. З’ясуйте недоліки фрикційних передач
  3. Дайте визначення варіатору
  4. Поясніть послідовність розрахунків фрикційних передач

              ТЕМА 8

              ЗУБЧАСТІ ПЕРЕДАЧІ


Вивчивши цю тему, студент повинен знати:

­  загальні відомості про зубчасті передачі;

­  призначення зубчастих передач;

­  кінематичні та силові співвідношення у зубчастих  передачах;

­  методи виготовлення зубчастих коліс;