Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
КЛАССИФИКАЦИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕРЕДАЧСтр 1 из 2Следующая ⇒
ПЕРЕДАЧИ ТРЕНИЕМ Раздел №1: Фрикционные передачи. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ФРИКЦИОННЫХ ПЕРЕДАЧ. Во фрикционной передаче вращающее движение от ведущего катка к ведомому передается силам трения, возникшими в месте их контакта.
ведомый каток
ведущий каток
Rf – сила трения в месте контакта Rf = f · Fr Условие передачи вращающего момента Rf > Ft Для создания требуемой силы трения Rf катки прижимают друг друга с силой Fr, которая во много раз превышает передаваемую силу Ft (до 20 раз). Фрикционные передачи работают с упругим скольжением, вызываемым упругими деформациями поверхностных слоев катков. КЛАССИФИКАЦИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕРЕДАЧ Виды фрикционных передач:
с нерегулируемым передаточным числом (передача с цилиндрическими катками)
с регулированным передаточным числом (конусный вариант)
В зависимости от расположения осей валов фрикционные передачи бывают:
В зависимости от условий работы: 1. открытые (работают без смазки)
2. закрытые (работают в масляной ванне)
ДОСТОИНСТВА ФРИКЦИОННЫХ ПЕРЕДАЧ: - простая форма рабочих тел - плавность и бесшумность работы даже на больших скоростях - возможность бесступенчатого регулирования передаточного числа - возможность пробуксировки при перегрузке
НЕДОСТАТКИ ФРИКЦИОННЫХ ПЕРЕДАЧ: - необходимость специальных прижимных устройств - большая нагрузка на валы и опоры - непостоянство передаточного числа из-за проскальзывания катков - изнашивание рабочих поверхностей вследствие проскальзывания Материалы фрикционных катков должны быть: - высокий коэффициент трения f для уменьшения силы прижатия Fr - высокий модуль упругости Е для уменьшения упругого скольжении и потерь при перекатывании - высокую износостойкость и влагостойкость
РАЦИОНАЛЬНОЕ СОЧЕТАНИЕ МАТЕРИАЛОВ: закаленная сталь f = 0.15... 0.18 по закаленной стали текстолит, фибра f = 0.30... 0.35 по стали металлокерамика f = 0.30...0.35 по закаленной стали ВИДЫ РАЗРУШЕНИЙ РАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ КАТКОВ УСТАЛОСТНОЕ ВЫКРАШИВАНИЕ Характерно для закрытых передач, работающих в условиях хорошего смазывания. Прижимная сила Fr вызывает в месте касания катков контактного напряжения. Зона контакта при вращении нагружается циклически что приводит: - к появлению усталостных микротрещин; - выкрашиванию частиц; - образованию мелких раковин. ЗАЕДАНИЕ Наблюдается в быстроходных тяжелонагруженных передачах при разрыве масляной пленки в зоне контакта. В результате возникновения высокой температуры в зоне контакта происходит местное схватывание частиц материала катков и повреждение рабочих поверхностей; затрудняется вращение. ИЗНАШИВАНИЕ Происходит в результате упругого скольжения в месте касания катков. Характерно для открытых передач и передач, работающих без смазки. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ФРИКЦИОННЫХ ПЕРЕДАЧ Скольжение и буксование Окружная скорость υ 1 ведущего катка несколько больше скорости υ 2 ведомого катка вследствие скольжения.
коэффициент скольжения: ε =( υ 1 – υ 2)/υ 1 обычно ε = 0.005... 0.05
Скольжение приводит к уменьшению угловой скорости ведомого вала ω 2, поэтому передаточное число фрикционной передачи определяют с четом скольжения. передаточное число: U = ω 1 /ω 2 = D2 /D1(1-ε ) ≈ D2 /D1 ω 1, ω 2 – угловые скорости катков межосевое расстояние: а =(D1 +D2)/2 = D1(U+1)/2 диаметр ведущего катка: D1 = 2a / (U+1) диаметр ведомого катка: D2 = D1· U СИЛЫ В ПЕРЕДАЧЕ
окружная сила: Ft1 = 2T1/D1= Ft2 T1 - вращ. момент на ведущем катке D1 – диаметр катка
прижимная сила: Fr = K· Ft /f K – запас сцепления, гарантирующий отсутствие пробуксования при эксплуатации в заданных режимах. f– коэффициент трения Раздел №2: Ременные передачи. Ременные передачи – это передачи трением с гибкой связью.
Нагрузку передают силы трения между шкивами и ремнем. Для обеспечения необходимы силы трения, ремень должен быть натянут. Натяжение ремня – основное условие работы ременных передач. В зависимости от схемы передачи движения ременные передачи бывают:
полуперекрестныес натяжным роликом В зависимости от формы поперечного сечения ремня различают передачи: Плоским ремнем
Клиновым ремнем
Круглым ремнем
Поликлиновым ремнем ДОСТОИНСТВА РЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ: - простота конструкции - возможность передачи движения на большие расстояния (до 15 м ) - возможность работы с высокими частотами вращения - плавность и бесшумность работы - смягчение вибраций и толчков - предохранение механизмов от перегрузок за счет проскальзывания ремня НЕДОСТАТКИ РЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ: - большие радиальные размеры - малая долговечность ремня - непостоянное передаточное число из-за проскальзывания ремня - большие нагрузки на валы и подшипники - чувствительность к состоянию окружной среды(нефтепродуктам, жирам, влаги и т.д.)
Тяговая способность Тяговую способность характеризуют экспериментальными кривыми относительного скольжения ε (%), совмещенными с кривыми КПД η (%), в зависимости от степени загруженности передачи. Степень загруженности характеризуют коэффициентом тягиφ : φ = Ft /2Fo При увеличении φ до 40 происходит только упругое скольжения ремня, КПД передачи η возрастает, а при φ = φ о достигается максимальное значение. В диапазоне от φ о до φ max появляется частое буксование, КПД резко возрастает. При φ о = φ max наступает полное буксование – передача мощности прекращается.
Оптимальные значения коэффициента тяги: - для плоскоременных передач φ о = 0.4...0.6 - для клиноременных передач φ о = 0.6...0.75
Долговечность ремня Долговечность ремня определяется его сопротивлением усталости и зависит от величины напряжений изгиба σ u и числа циклов нагружения, пропорциональных числу пробегов ремня П: П = υ /Lp υ -скорость ремня, Lp –расчетная длина ремня
Долговечность приводных ремней в 2000... 3000 ч. обеспечивают, ограничивая число пробегов по условию: П ≤ [ П ] [ П ] – допускаемое число пробегов ремня.
- для плоских ремней [ П ] ≤ 10 с‾ ¹
- для клиновых ремней [ П ] ≤ 20с‾ ¹
ПРИВОДНЫЕ РЕМНИ Ремень – важнейший элемент передачи, определяющий ее работоспособность.
Требования к материалам ремней: - прочность при переменных напряжениях - износостойкость - эластичность - надежность сцепления со шкивом - невысокая стоимость
Кордшнуровые ремни обеспечивают более высокий КПД передачи, более гибки и долговечны.
ШКИВЫ РЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ.
(плоскоременная передача) Форма рабочей поверхности обода определяется видом ремня. Для предупреждения спадания плоского ремня со шкивов ведомый шкив выполняется с выпуклым ободом.
(клиноременная передача) Диаметры шкивов ременных передач стандартизованы по ряду предпочтительных чисел R20. Материалы шкивов: - чугун - сталь - аллюминевые сплавы - пластмассы и т.д. Шкивы быстроходных передач балансируют. Раздел №3: Вариаторы. Вариатор – механизм, служащий для плавного(бесступенчатого) изменения на ходу частоты вращения ведомого вала при постоянной частоте вращения ведущего вала.
ВИДЫ ВАРИАТОРОВ
Фрикционные
ременные Одна из основных характеристик вариатора – диапазон регулирования
Д = ω 2max / ω 2min = Umax / Umin ≤ 5 ПЕРЕДАЧИ ТРЕНИЕМ Раздел №1: Фрикционные передачи. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ФРИКЦИОННЫХ ПЕРЕДАЧ. Во фрикционной передаче вращающее движение от ведущего катка к ведомому передается силам трения, возникшими в месте их контакта.
ведомый каток
ведущий каток
Rf – сила трения в месте контакта Rf = f · Fr Условие передачи вращающего момента Rf > Ft Для создания требуемой силы трения Rf катки прижимают друг друга с силой Fr, которая во много раз превышает передаваемую силу Ft (до 20 раз). Фрикционные передачи работают с упругим скольжением, вызываемым упругими деформациями поверхностных слоев катков. КЛАССИФИКАЦИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕРЕДАЧ Виды фрикционных передач:
с нерегулируемым передаточным числом (передача с цилиндрическими катками)
с регулированным передаточным числом (конусный вариант)
В зависимости от расположения осей валов фрикционные передачи бывают:
В зависимости от условий работы: 1. открытые (работают без смазки)
2. закрытые (работают в масляной ванне)
ДОСТОИНСТВА ФРИКЦИОННЫХ ПЕРЕДАЧ: - простая форма рабочих тел - плавность и бесшумность работы даже на больших скоростях - возможность бесступенчатого регулирования передаточного числа - возможность пробуксировки при перегрузке
НЕДОСТАТКИ ФРИКЦИОННЫХ ПЕРЕДАЧ: - необходимость специальных прижимных устройств - большая нагрузка на валы и опоры - непостоянство передаточного числа из-за проскальзывания катков - изнашивание рабочих поверхностей вследствие проскальзывания Материалы фрикционных катков должны быть: - высокий коэффициент трения f для уменьшения силы прижатия Fr - высокий модуль упругости Е для уменьшения упругого скольжении и потерь при перекатывании - высокую износостойкость и влагостойкость
РАЦИОНАЛЬНОЕ СОЧЕТАНИЕ МАТЕРИАЛОВ: закаленная сталь f = 0.15... 0.18 по закаленной стали текстолит, фибра f = 0.30... 0.35 по стали металлокерамика f = 0.30...0.35 по закаленной стали Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-05-30; Просмотров: 777; Нарушение авторского права страницы