Материалы тел качения фрикционных передач

Основные требования к материалам:

 - износостойкость и контактная прочность;

 - высокий коэффициент трения; - высокий модуль упругости, чтобы не возникала значительная деформация площадки контакта, и не увеличивались потери на трение.

Сочетание закаленная сталь - закаленная сталь обеспечивает небольшие габаритные размеры передачи и высокий КПД; используют шарикоподшипниковые стали с закалкой до 60 HRC. Сочетание чугун-чугун или чугун- сталь позволяет работать со смазкой и без нее. Сочетание сталь — текстолит позволяет работать без смазки, коэффициент трения специальных пластмасс достигает 0,5. Применяют тела качения, покрытые кожей или резиной. Эти материалы обеспечивают высокий коэффициент трения, но он зависит от влажности воздуха. Такие колеса обладают малой контактной прочностью. Иногда используют покрытие из дерева. Катки из неметаллических материалов работают всухую.

Надежны передачи, у которых ведущий шкив выполнен из менее твердого материала. При разных материалах тел качения ведущий каток делают из менее прочного материала во избежание образования задиров и лысок в случае буксования передачи.

Кинематика фрикционной передачи

     В результате неизбежного при работе фрикционных передач упругого скольжения ведомый каток отстаёт от ведущего и точное значение передаточного числа будет определяться по формуле                                 

u = w ₁ /w ₂ = D₁/[ D₁(1 - )]

где  коэффициент скольжения для металлических катков  = 0,01…0,03, Большие значения относятся к передачам, работающим всухую, для текстолитового катка 0,1.

Критерии работоспособности фрикционной передачи

 Для фрикционных передач с металлическими катками основным критерием работоспособности является контактная прочность. Прочность и долговечность фрикционных передач оцениваются по контактным напряжениям — напряжениям смятия поверхности на площадке контакта.

Контактные напряжения передач с контактом по линии определяют по формуле Герца:                                                                               

σ_н =

          Q – сила прижатия катка

            q =

  K - коэффициент запаса сцепления (коэффициент нагрузки)

  L - длина контактной линии; 

приведенный радиус кривизны;      

  Е_пр - приведенный модуль упругости;

   -коэффициент Пуассона.

 

Ременные передачи.

Общие сведения

Ременная передача относится к передачам трением с гибкой связью. Состоит из ведущего и ведомого шкивов, огибаемых ремнем.Нагрузка передается силами трения, возникающими между шкивом и ремнем вследствие натяжения последнего.

 

             Схема ременной передачи.