Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Принцип работы, классификация и особенности примененияСодержание книги
Поиск на нашем сайте
К передачам трения относят фрикционные и ременные механизмы. В первых из них Рис. 10.1. К принципу работы фрикционной передачи
(рис. 10.1) передача движения с ведущего катка на ведомый с преодолением момента сопротивления Т2(с) осуществляется за счет силы трения Ffr. При этом в случае установившегося движения как система катков под действием движущего момента Т1 и момента Т2 так и каждый из них находится в равновесии (ведущий каток под действием Т1 и момента силы Ffr, а ведомый - под действием момента от движущей силы Ft и Т2(с)). Очевидно, что для передачи движения с ведущего на ведомый каток необходимо соблюдения условия: Ft £ Ffr. (10.1) Условие (10.1) можно рассматривать как первичный критерий работоспособности передач трением. Для создания необходимой силы трения, в отличии от передач зацеплением требуется дополнительная сжимающая сила Fn, значения которой можно установить в случае оптимального соблюдения условий (10.1) Ft £ Ffr= Fn×f. Откуда необходимая дополнительная сила: Fn= . (10.2) В уравнение (10.2) дополнительно введен коэффициент запаса К, который учитывает нестабильность коэффициента трения f при эксплуатации передачи (изменение шероховатости поверхности катков из-за износа, изменение влажности воздуха, попадания смазки на поверхность трения и т.д.). В силовых передачах принимают К =1,2 - 1,5. Если принять ориентировочно для стальных, чугунных катков f =0,1 а К =1,5, то дополнительная сжимающая сила Fn =15 Ft. В случае использования для катков специальных фрикционных материалов (f =0,3 - 0,4) при минимальном значении К =1,2 Fn = (4 - 3) Ft. Таким образом, очевидно, что во фрикционных механизмах для передачи полезной окружной силы необходима дополнительная нагрузка Fn, превышающая Ft в (3-15) раз. Эта дополнительная нагрузка катков, а далее валов, опор, корпусных и крепежных деталей обуславливает значительные увеличения их размеров по сравнению с передачами зацеплением. Для создания силы Fn в передачах предусматриваются специальные прижимные устройства вин- тового, пружинного и т.п. типов [ ]. Фрикционные передачи многообразны по конструкциям. Они могут использоваться как между валами с параллельными, так и с пересекающимися осями. В последнем случае каткам, как и зубчатым колесам, придают конусную форму. Для передачи движения между пересекающимися осями валов также используются торцевые передачи (рис.10.2). Особенность такой передачи заключается в том, что она может быть использована в качестве механизма бесступенчатого регулирования скорости за счет перемещения ведущего катка вдоль оси его вала по скользящей шпонке или шлицам. Рис. 10.2. К принципу работы фрикционного вариатора
В этом случае окружная скорость ведущего катка υ сообщается ведомому катку на переменном радиусе и, следовательно, . Аналогичен фрикционной передаче и принцип работы ременного механизма, с той лишь разницей, что в передаче нагрузки участвует промежуточный упругий элемент - ремень (рис. 10.3). Сначала окружная сила Ft за счет трения с ведущего шкива передается на ремень, а затем таким же образом - на ведомый шкив. В отличие от фрикционных передач сила трения не является сосредоточенной, приложенной в точке контакта, а распределена по дугам контакта ремня со шкивами и обеспечивается прижатием к шкиву ремня за счет его натяжения. Натяжение ремня создают прежде, чем нагрузить заданными движущим Т1 и сопротивления Т2(с) моментами с помощью раздвижки осей шкивов или специальными натяжными механизмами. В не нагруженном состоянии (при работе "вхолостую") сила натяжения в обеих ветвях ремня очевидно одинакова Fo. Их действия уравновешиваются силами Fво, которые нагружают валы, опоры и т.п. силовые элементы передачи (рис. 10.3а). Рис. 10.3. К принципу работы ремённой передачи.
При создании момента сопротивления Т2(с) и подведении момента Т1 ведущий шкив стремится провернуться относительно ремня, однако силы трения в случае, если они равны или превышают передаваемую нагрузку, заставляют двигаться и ремень (рис. 10.3б). При установившемся движении ведущий шкив находится в равновесии относительно О1 под действием Т1 и момента сил трения, а ремень уравновешивается моментами сил F1, F2, и Ft, где F1 и F2 - натяжения набегающей и сбегающей ветвей. Окружная сила Ft показана на рис. 10.4б. условно в виде сосредоточенной силы, а на самом деле она, как и сила трения, распределена по дуге контакта и передается на ремень постепенно (более подробно о силовом анализе см. "Силовой расчет ременной передачи"). Аналогичные явления имеют место и при передаче движения с ремня на ведомый шкив. Классифицируют ременные передачи главным образом по следующим признакам:
Рис. 10.4. Классификация ременных передач по форме профиля ремня: а)- плоскоре- мённая, б)- клиноремённая, в)- поликли- новая, г)-круглоремённая. форме профиля ремней, их материалам, способам натяжения. По форме профиля ремни подразделяются на плоские (рис. 10.4а), клиновые (рис. 10.4б), поликлиновые (рис.10.4в) и круглые (рис.10.4г). При выборе формы профиля ремней прежде всего целесообразно сравнение их по нагрузочной способности и долговечности. Передача нагрузки силой трения обусловливает значительно большую (до трех раз) нагрузочную способность клиноременных передач по сравнению с плоско- и круглоременными. Сила трения, в соответствии с законом Кулона, пропорциональна нормальной к плоскости трения силе, т.е. в плоскоременных (а также в кругло- ременных) передачах Ffr ≈ F× f, а в кли- ноременной и поликлиновой Ffr ≈ 2Fn × f ≈ ≈ F× f / sin(φ/2) (рис. 10.4б) и при φ ≈ 40° Ffr ≈ 3×F× f. Долговечность ремней, прежде всего, определяется уровнем циклических изгибных напряжений, возникающих при набегании ремней на шкивы, натяжные и отклоняющие ролики (в случае, если последние используются в передаче). В соответствии с законом Гука при чистом изгибе: (10.3) где -относительная деформация, пропорциональная удалению деформированного волокна от центрального слоя, а - радиус кривизны нейтрального волокна; Е - модуль упругости материала ремня. В клиноременных передачах при условии равновеликости площадей поперечного сечения (а, следовательно, и передаваемой нагрузки) толщина ремня существенно больше, чем в плоскоременной. Это обстоятельство обусловливает большие значения σиз в клиновых ремнях и меньшую их долговечность. Таким образом клиновые ремни обладают повышеннойнагрузочной способностью, но менее долговечны, и им следует отдать предпочтение в тяжелонагруженных тихоходных передачах, а в высокооборотных -предпочтительно применение плоских ремней. Обсуждение принципа работы и характерных особенностей различных типов передач трением позволяет дать их сравнительную оценку с передачами зацепления.
Меньшая нагрузочная способность, большие габариты и материалоемкость передач трением являются решающим их качеством, налагающим ограничения на рациональность использования обсуждаемых механизмов в приводах с мощностью более (15 - 20) кВт для простых фрикционных передач, (60 - 90) кВт - для ременных и до 200 кВт в вариаторах.
|
||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-12; просмотров: 197; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.144.4.50 (0.007 с.) |