Устройство и основные геометрические соотношения

2.22. Фрикционную передачу с пересекающимися валами и катками, рабо­чие поверхности которых конические, называют фрикционной конической пе­редачей. На рис. 2.10 показана фрикционная коническая передача с нерегу­лируемым передаточным числом. Ее устройство аналогично цилиндриче­ской фрикционной передаче. Прижимной каток конической передачиобычно меньший, так как при этом необходима меньшая сила нажатия. Угол ∑ между осями валов (рис. 2.10) может быть различным. Как правило, межосевой угол передачи

∑ = δ₁+δ₂ = 90°, (2.19)

где δ₁ — угол при вершине конуса ведущего катка; δ₂ — угол при вершине конуса ведомого катка. Для нормальной работы передачи необходимо, что­бы общая вершина конусов лежала в точке пересечения геометрических осей валов. Коническая фрикционная передача может быть нереверсивной (чаще) и реверсивной. Ее применяют для передачи небольшой мощности (до 25 кВт).

Опишите кратко устройство конической фрикционной передачи. Какой каток делается прижимным в конической фрикционной передаче?

2.23.Геометрические параметры конической фрикционной передачи (см. рис. 2.10).

Рис. 2.10. Геометрические параметры конической фрикционной передачи

1. Внешнее конусное расстояние

(2.20)

cреднее конусное расстояние R_m = R_e - 0,5b; т — индекс среднего сечения.

2. Внешний диаметр ведущего катка

(2.21)

3. Диаметр ведомого катка

(2.22)

3. Длина линии контакта

b=R_eΨ_R , (2.23)

где Ψ_R = 0,25 ÷ 0,3 — коэффициент длины линии контакта.

5. Ширина обода катка

b_K1 = bcosδ₁; b_K2 = bcosδ₂. (2.24)

6. Средний диаметр ведущего катка

(2.25)

7. Средний диаметр ведомого катка

D_m2 =D_e2 -2(1/2 bsinδ₂) = D_e2 -bsinδ₂, (2.26)

u= D_e2/D_e1

отсюда D_e] = D_e2/u.

Подставив в формулу (2.20) значение D_e1 = D_e2/u, получим

2.24.Силы в передаче.

В конической фрикционной передаче действующие силы определяют по размерам средних сечений катков (см. рис. 2.10).

Условие работоспособности для конической фрикционной передачи аналогичное ранее рассмотренному.

Силу нажатия катков F_n определяют по формуле

(2.27)

где F_t=2T/D_m.

Силу F_n можно разложить на осевую F_a2 и радиальную F_r2 составляю­щие (см. рис. 2.10).

Осевая сила ведущего катка

(2.28)

ведомого катка

(2.29)

Радиальные силы катков

F_r1=F_a2; F_r2=F_a1. (2.30)

Зависит ли сила нажатия катков от коэффициента трения? Если да, то как? От каких геометрических параметров передачи зависит эта сила?

Вариаторы

2.25.Фрикционный механизм, предназначенный для бесступенчатого регу­лирования передаточного числа, называют фрикционным вариатором или про­сто вариатором.

Вариаторы выполняют в виде отдельных одноступенчатых механизмов с непосредственным касанием катков без промежуточного диска (см. рис. 2.11) или с промежуточным диском (см. рис. 2.12 и 2.13). Основная кинематическая характеристика вариатора — диапазон регулирования угло­вой скорости (передаточного числа) ведомого вала при постоянной угловой скорости ведущего вала:

(2.31)