Приклад розрахунку фрикційної передачі з металевими колесами

Вихідні дані:

тип передачі – циліндрична, з гладкими робочими поверхнями, відкрита;

потужність передачі 1,7 кВт;

частота обертання ведучого колеса 1450 об/хв (рад/с);

передаточне число u = 2,5;

режим роботи - робота безперервна, без значних динамічних навантажень; колеса працюють при достатньому змащенні.

Розрахунок фрикційної передачі доцільно робити в такій послідовності:

1. Вибираємо матеріали коліс передачі.

За основу беремо матеріали коліс: ведучого - сталь ШХ 15 з модулем пружно­сті МПа; веденого - сталь 45 з модулем пружностіМПа, для яких допустиме контактне напруження= 500 МПа.

2. Знаходимо приведений модуль пружності за формулою (2.11).

Оскільки ,МПа.

3. Приймаємо коефіцієнт запасу зчеплення [3].

4. Використовуючи дані [3], вибираємо необхідний коефіцієнт тертя коліс

5. Приймаємо коефіцієнт відносної ширини коліс

6. Використовуючи формулу (2.18), знаходимо міжосьову відстань передачі:

мм.

Приймаємо мм.

7. Знаходимо діаметри коліс, використовуючи формулу (2.19):

мм , мм.

8. Знаходимо ширину коліс:

мм. .

Приймаємо, враховуючи можливе осьове переміщення коліс:

мм;мм.

9. Знаходимо необхідне зусилля притиску колес, використовуючи формулу(2.3):

Н.

10. Знаходимо навантаження на вали фрикційної передачі за формулою (2.24):

Н,

де

Н.

Приклад розрахунку фрикційної передачі з комбінованими колесами

Вихідні дані:

тип передачі – циліндрична, з гладкими робочими поверхнями, відкрита;

потужність передачі 1,7 кВт;

частота обертання ведучого колеса 1450 об/хв (рад/с);

передаточне число u = 2,5;

режим роботи - робота безперервна, без значних динамічних навантажень, колеса працюють без змащення.

Розрахунок доцільно вести в наступній послідовності:

1. Вибираємо матеріали коліс передачі.

Приймаємо за основу матеріали коліс: ведучого - текстоліт ПТК (МПа); веденого - сталь 45 (МПа), для яких допустима величина пито­мого тискуН/мм; коефіцієнт тертя

2. Знаходимо міжосьову відстань передачі, використовуючи формулу (2.22) і прийнявши, як і раніше,,:

мм.

Приймаємо мм.

3. Знаходимо діаметри коліс , використовуючи формулу (2.19):

мм ; мм.

4. Знаходимо ширину коліс:

мм.

Приймаємо, враховуючи можливе осьове зміщення коліс:

мм;мм.

5. Знаходимо необхідне зусилля притиску коліс:

Н.

6. Знаходимо навантаження на вали передачі :

Н,

де

Н.

Питання для самоперевірки та контролю засвоєного матеріалу

1. Що таке фрикційна передача та принцип її роботи?

2. Переваги та недоліки фрикційних передач у порівнянні з іншими типами передач.

3. Класифікація фрикційних передач.

4. Накреслити схеми основних типів фрикційних передач з нерегульованим передаточним числом.

5. Фрикційні варіатори швидкості, призначення та принцип роботи.

6. Накреслити схеми основних типів фрикційних варіаторів.

7. Шляхи удосконалення фрикційних варіаторів швидкості (розробки кафедри інженерної механіки КНУТД).

8. Умови працездатності фрикційної передачі. Навести приклади та пояснити відповідні залежності.

9. Як знаходиться необхідне зусилля притиску гладких коліс цилін­дричної фрикційної передачі? Навести формулу.

10. Як знаходиться необхідне зусилля притиску клинчастих коліс циліндричної фрикційної передачі? Навести формулу.

11. Як знаходиться необхідне зусилля притиску коліс конічної фрикційної передачі? Навести формулу.

12. Як розраховуються фрикційні передачі з металевими колесами?

13. Як розраховуються фрикційні передачі з неметалевими колесами?

14. Як розраховуються фрикційні передачі з комбінованими колесами?

15. Формула Герца-Бєляєва та її використання для розрахунку цилін­дричної фрикційної передачі.

16. Як знаходиться приведений модуль пружності матеріалів коліс фрикційної передачі?

17. Як знаходиться питомий тиск в зоні взаємодії робочих тіл фрикційної передачі?

18. Як знаходиться приведений радіус кривизни коліс фрикційної передачі в зоні їх взаємодії?

19. Методика розрахунку циліндричних фрикційних передач з гладкими металевими колесами.

20. Методика розрахунку циліндричних фрикційних пере­дач з гладкими неметалевими та комбінованими колесами.

21. Як знаходяться сили, що діють на вали циліндричної фрикційної передачі?

22. Як знаходяться сили, що діють на вали конічної фрикційної передачі?

23. Які вихідні дані використовуються для розрахунку фрикційних передач та вплив їх на габаритні розміри передачі?