Заменив
цилиндрические колеса коническими (рис. 10.1,6), можно осуществить передачу
между валами с пересекающимися осями. Выполнив одно из тел качения с
переменным радиусом вращения, можно получить передачу с переменным передаточным
отношением (вариатор). Простейшим примером такой передачи является лобовая
(рис. 10.2), состоящая из диска и колеса. При перемещении колеса 2 вдоль вала меняется
радиус качения па диске 1 и, следовательно, передаточное отношение.
Окружная
сила Ft на ведомом колесе, которую способна
передать фрикционная передача, определяется из условия
где Fr — сила прижатия рабочих колес;/—
среднее значение коэффициента трения в контакте; s — коэффициент запаса
сцепления, который выбирается из условия, чтобы при возможных перегрузках и
нестабильности сил трения передача была гарантирована от пробуксовок. В силовых
передачах принимают s = 1,2...2,0 , а в передачах приборов (кинематических)
увеличивают до 3.
Из
выражения (ЮЛ) видно, что сила прижатия рабочих колес в 1// раз больше
реализуемой силы трения. Среднее значение коэффициента трения в зависимости от
материала рабочих тел и условий смазывания может изменяться от 0,40 до 0,04.
Следовательно, сила прижатия превышает передаваемую силу не менее чем в 2,5...25,0 раз. С учетом необходимого
запаса сцепления сила прижатия будет еще больше. Данное обстоятельство предопределяет
высокие нагрузки на валы и подшипники, на которых установлены рабочие тела. Это
один из основных недостатков фрикционных передач.
Особенностью работы фрикционной
передачи является обязательное наличие упругого скольжения. Это связано с
тангенциальными деформациями поверхностей рабочих тел в зоне контакта. При
работе фрикционной пары в области контакта существует две зоны — зона сцепления
(сц), где поверхности как бы «прилипают» друг к другу и двигаются вместе, и
зона проскальзывания (rip), где происходит относительное
смещение поверхностей рабочих тел (рис. 10.3, а). Точка О лежит на границе этих зон и ее
положение неизменно. При входе в контакт точка Αλ ведущего 1 и точка А2
|
