Расчет цилиндрической фрикционной передачи
Проектный расчет
Определяют межосевое расстояние
(3)
Проверочный расчет
Проводят проверкуна прочность по контактным напряжениям (рис.9). Условие контактной прочности .
, (4)
где - приведенный модуль упругости.
Значение допускаемых напряжений принимают в зависимости от твердости по Бринеллю поверхности катков: для металлической пары при работе в масле =(2,5-3) НВ, при работе в сухую без смазочного материала =(1,2-1.5) НВ. Для катков из текстолита при работе без масла принимают =80-100 МПа.
Требования к материалам катков
· высокая износостойкость, поверхностная твердость и влагостойкость;
· высокий коэффициент трения f (для уменьшения силы прижатия Fnр);
· высокий модуль упругости E (для уменьшения упругого скольжения и потерь на перекатывание).
Сочетания материалов для ведущего и ведомого катков
1.Закаленная сталь по закаленной стали (стали марок ШХ15, 40ХН, 18ХГТ и др.) для быстроходных закрытых силовых передач. Такое сочетание обеспечивает наибольшую компактность передачи, но требует более точного изготовления и малых параметров шероховатости поверхностей.
2.Чугун по чугуну (СЧ 15-32; СЧ 18-36; СЧ 21-40 и др.) или чугун по стали для открытых тихоходных силовых передач. Чаще применяют чугун по стали, что обеспечивает меньший шум при работе передачи.
|
|
3.Текстолит, гетинакс или фибра по стали или по чугуну для малонагруженных открытых передач, не требующих большой долговечности. Такое сочетание материалов позволяет уменьшить требования к качеству обработки контактирующих поверхностей, так как они хорошо прирабатываются.
4.Кожа, резина, прорезиненная ткань, ферродо, пластмассы по стали или чугуну для передачи незначительных моментов.
Значения коэффициента трения между катками в среднем:
- сталь или чугун по коже или ферродо насухо f = 0,3;
- то же в масле f = 0,1;
- сталь или чугун по стали или чугуну насухо f = 0,15;
- то же в масле f = 0,07.
Фрикционные вариаторы
Большинство современных рабочих машин требует регулирования скорости рабочих органов в зависимости от условий осуществления технологического процесса. Для этого машины снабжают ступенчатыми коробками передач с большим числом зубчатых пар, например, в коробке передач автомобилей их 4 - 6 пар, станков 5 - 16 лишь в механизме главного движения. Применение в машинах вариаторов (бесступенчатых передач)значительно упрощает конструкцию, позволяет установить оптимальный скоростной режим и регулировать скорость на ходу. Все это существенно повышает производительность машины, качество продукции и, кроме того, вызывает уменьшение шума и вибрации.
|
|
Простейший вариатор, называемый лобовым (рис.10), состоит из ролика 1 и диска 2. Изменение скорости ведомого вала происходит за счет осевого перемещения ролика. Лобовой вариатор допускает реверсивные вращения ведомого вала при одностороннем вращении ведущего. Ведущим звеном в лобовой передаче может быть либо ролик, либо работающий торцом диск. Ролик можно смещать вдоль оси. Это позволяет плавно регулировать величину и направление угловой скорости выходного звена.
Рис.10. Лобовой вариатор
Передаточное число лобового вариатора
u =ω1/ ω2 = х/r. (5)
Основной кинематической характеристикой вариатора является диапазон регулированияугловой скорости (передаточного числа) ведомого вала при постоянной угловой скорости ведущего вала:
Д = umax/ umin = Rmax/ Rmin (6)
На рис. 11 показана схема вариатора с коническими катками 1и 3 и промежуточным цилиндрическим катком 2, зажатым между коническими катками с помощью пружины 4.
|
|
При вращении маховика 5 винт 6, перемещающийся в подшипниках 7, передвигает промежуточный каток 2, свободно вращающийся на оси винта. При постоянной угловой скорости ведущего катка 1 значение угловой скорости ведомого катка 3 изменяется. Если промежуточный каток 2 перемещается влево, то угловая скорость ведомого катка 1 увеличивается.
Рис.11. Вариатор с коническими катками
Контрольные вопросы
1.Мощность механической передачи определяется по формуле …
1). ; 2) ; 3). ; 4).
2.КПД механической передачи определяется по формуле …
1). , 2). , 3). , 4).
3.Механическая передача является повышающей и называется мультипликатором при …
1) u<1, n1<n2 2) u>1, n1>n2 3) u>1, n1<n2 4) u<1, n1>n2
4.Механическая передача является понижающей и называется редуктором при …
1). u<1, n1<n2 ; 2). u<1, n1>n2; 3). u>1, n1<n2 ; 4). u>1, n1>n2
5.Коэффициент полезного действия (КПД) механического привода определяется по формуле …
1). , 2). ,
3). , 4). ,
6.Определить крутящий момент на ведущем валу изображенной передачи, если ; ; ; .
7.Для изображенной передачи определить крутящий момент
на ведомом валу, если ; ; ; .
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 1222; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!