Решение. 1. Из формулы (7.4) следует максимальная и минимальная угловые скорости вала ведомого катка:
<°2max = (0i Wmax=<°i VS = 97\i рад/с =194 рад/с;
W2min = ω ι «т,п = ω 1 /д/Д = 97/д/Т~рад/с = 48,5 рад/с.
2.    Момент вращения на ведущем катке
Γι =Ρι/ωι =0,8• 103/97 Н-м = 8,25 Н-м.
3.    Максимальная окружная сила на ведущем катке
Tj_ 8,25-103
^Irnin
= Ж—=^45-Н = 92 "•
4.    Принимаем: /(=1,5 (см. §7.4); для закрытой передачи f = = 0,05 (см. § 7.2).
5.    Сила прижатия катков к роликам [формула (7.3)]
F=KFtmax/f = 1,5-92/0,05 Н = 2740 Н.
§ 7.6. Расчет на прочность и к.п.д. фрикционных передач
Расчет на прочность. Для фрикционных передач с металличе¬скими катками основным критерием работоспособности является сопротивление усталости, которое оценивается контактным на¬пряжением [а]//. Наибольшие контактные напряжения передач с начальным контактом по линии определяют по формуле Герца (см. § 0.10):

 

 

 

 

Для катков из стали и других материалов с коэффициентом Пуассона μ «0,3
0^ = 0,418 д/^Пр/Рпр<Мя,
где q = Fr/b2 — номинальная нагрузка на единицу длины контак¬тных линий; £ηρ = 2£ι £2/(£ι + £2) — приведенный модуль упру¬гости; рПр = /?ι /?2/(/?ι + #2) — приведенный радиус кривизны ци¬линдрических катков (£ι и £2, R\ и R2 — соответственно модули упругости материалов и радиусы ведущего и ведомого катков);
[о]н — допускаемое контактное напряжение для менее прочного из материалов пары катков.
Для закаленных сталей при хорошей смазке [а]я = = 800...1200 Н/мм2 (модуль упругости £ = 2,1-105 Н/мм2);
для чугунов Мя=1,5ави (£=105 Н/мм2), где ави — предел прочности чугуна при изгибе;
для текстолита [а]я = 80...Ю0 МПа (£ = 6-103 Н/мм2).
К.п.д. фрикционных передач зависит от потерь на скольжение катков и потерь в подшипниках. Скольжение в зоне контакта обусловлено деформациями поверхностей катков. Потери в под¬шипниках зависят от нагрузки на валы, которая определяется прижимной силой FR.
Для закрытых фрикционных передач η =0,88...0,93, для открытых η = 0,78...0,86.
Контрольные вопросы
1.    Перечислите основные виды фрикционных передач.
2.    Какими достоинствами и недостатками обладают фрикционные передачи?
3.    Какие материалы применяются для изготовления рабочих повер¬хностей фрикционных катков? Какими свойствами должны обладать ма¬териалы?
4.    Как обеспечивается непрерывное нажатие катков фрикционных передач?
5.    Объясните процесс усталостного выкрашивания рабочих повер¬хностей катков закрытой передачи.
6.    Что такое заедание рабочих поверхностей катков? Какими сред¬ствами можно предупредить его?
7.    Какие устройства называют вариаторами?
8.    Что такое диапазон регулирования вариаторов и как он опреде¬ляется?