Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии 


КЛАССИФИКАЦИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕРЕДАЧ




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:

  1. цилиндрические (при параллельных осях)

 

  1. конические (при пересекающихся осях)

 

  1. лобовые (при перекрещивающихся осях)

 

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 υ1 ведущего катка несколько больше скорости υ2 ведомого катка вследствие скольжения.

 

коэффициент скольжения:

ε =( υ1 – υ2)/υ1

обычно ε = 0.005 . . . 0.05

 

Скольжение приводит к уменьшению угловой скорости ведомого вала ω2, поэтому передаточное число фрикционной передачи определяют с четом скольжения.

передаточное число: U = ω1 /ω2 = D2 /D1(1-ε) ≈D2 /D1

ω1,ω2 – 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:


открытыеперекрестные

 

 

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 = φодостигается максимальное значение. В диапазоне от φо до φmax появляется частое буксование, КПД резко возрастает. При φо = φmax наступает полное буксование – передача мощности прекращается.

 

Оптимальные значения коэффициента тяги:

- для плоскоременных передач φо = 0.4 . . .0.6

- для клиноременных передач φо = 0.6 . . .0.75

 

Долговечность ремня

Долговечность ремня определяется его сопротивлением усталости и зависит от величины напряжений изгиба σu 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

 


Наиболее распространены прорезиновые ремни с несущими элементами из ткани ( кордтканевые) или шнуров(кордшнуровые).

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 = ω2max / ω2min = 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:

  1. цилиндрические (при параллельных осях)

 

  1. конические (при пересекающихся осях)

 

  1. лобовые (при перекрещивающихся осях)

 

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





Рекомендуемые страницы:


Читайте также:



Последнее изменение этой страницы: 2016-05-30; Просмотров: 422; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2021 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.031 с.) Главная | Обратная связь