фрикционная передача с гладкими цилиндрическами катками. Передача состоит из двух гладких цилиндрических катков диаметром bj и Dg, закрепленных на параллельных валах, у которых подшипники ведомого катка укреплены неподвижно, а ведущего могут перемещаться в направляющих для прижатия катков силой Q (см. рис. И7).

Передаточное отношение такой передачи

«2 Di(l-e)

где 8 Я:; 0,01 - 0,03 - коэффициент проскальзывания.

Сила, прижимающая катки для передачи окружного усилия R,

Q = K

Рис. 118

где К - коэффициент запаса сцепления; для силовых фрикционных передач К = !,25 - 1,5, для фрикционных передач в приборах К 3.

Большая величина силы Q является основным фактором, ограничивающим применение фрикционной передачи с цилиндрическими катками. Это наглядно видно из приведенного ниже примера.

Если принято f = 0,1, а /С = 1,5, то

= 15/?,

тогда как в зубчатых передачах нагрузка в зацеплении « R.

В фрикционных передачах наблюдаются следующие виды разрушений рабочих поверхностей катков: усталостное выкрашивание (при работе со смазкой), износ (при работе без смазки), задир поверхности при работе с большими нагрузками и скоростями. Все эти разрушения зависят от величины напряжений в месте контакта.

Рекомендуется следующий порядок проектного расчета фрикционной передачи цилиндрическими роликами:

1. Выбирают материал для ведущего и ведомого катков.

2. Определяют межосевое расстояние из расчета на контактную прочность:

+ ем,

где to = "5 = 0,25 - 0,6 - коэффициент ширины катка; b - длина

образующей катка, см. Большие значения г)д принимают при точном изготовлении и жестких валах. 5 - приведенный модуль упругости. Величина допускаемых контактных напряжений может быть: для стали, закаленной до 60 HRC при хорошей смазке, [Ок] = = 6000-8000 кгс/см";

для текстолита при работе без смазки \а] = 800 - 1000 кгс/см". 3. Определяют диаметры и ширину катков

= D,=Di{l~ey, b = ,a.

Фрикционная передача коническими роликами. Для фрикционной передачи между двумя пересекающимися осями применяют два конических ролика (см. рис. 118, а), закрепленных на валах. Угол б между осями этих валов чаще всего равен 90°.

Передаточное отношение без учета проскальзывания для конической передачи

I -.

Диаметры катков

Di = 2Lsin6i, Da = 2Lsin 62, где L - длина образующей конуса,

D2 2L sin 82 sin 62 Di 2L sin 61 sin

Величины сил Qj и Q, сжимающих конические катки, можно определить из уравнения:

К/? = /Л/, = /-%-; Qi = ,

sin Oj fi

sin 62 f,

При увеличении передаточного числа уменьшается Qj и увеличивается Qa, поэтому прижимное устройство лучше устанавливать на ведущем валу.

Реверсивная фрикционная передача коническими роликами. Изменение направления вращения (реверс) ведомого вертикального вала при постоянном направлении вращения ведущего горизонтального вала / можно осуществить с помощью конической фрикционной передачи (см. рис. 118, б). На ведущем валу / закреплены два конических катка а и Ь, которые могут перемещаться вправо или влево.

Вариатор ы

Фрикционные передачи с регулируемым передаточным числом называются вариаторами. Схема простейшего лобового вариатора показана на рис. 119, а, где ведущий ролик А может перемещаться по направляющей призматической шпонке вдоль ведущего вала, вращающегося с постоянной частотой % (направление вращения показано стрелкой). Сила Q, прижимая к ведущему ролику А ролик Б, заставляет вращаться седомый вал за счет возникающей силы трения. Частота вращения ведомого вала будет зависеть от отношений простоянного диаметра ведущего ролика D, к изменяющемуся диаметру окружности контакта с ведомым роликомDg, который меняется в зависимости от положения ведущего ролика от Dsmin и до Ог„,я,{.

Рис. 119

Без учета проскальзывания передаточное отношение будет; минимальное

максимальное

"1 "2 max

"2 min

•2 min 2 max

Отношение д

- диапазон регулирования, являющийся

max min

главной характеристикой лобового вариатора. Теоретически для лобового вариатора Di min может быть равен нулю и при дальнейшем перемещении ролика А ведомый диск Б начнет вращаться в противоположную сторону. Практически из-за повышения износа при малом Da и резком снижении кпд диапазон регулирования лобового вариатора практически применяют:

"2 max "2 mm

2 max

2 rain.