Трение в передачах с фрикционными колесами

ТРЕНИЕ В ПЕРЕДАЧАХ С ФРИКЦИОННЫМИ КОЛЕСАМИ 235 [c.235]

Трение в передачах с фрикционными колесами [c.328]

Г. Как было указано в 34, широкое применение в некоторых отраслях техники имеют механизмы с гибкими звеньями в виде ремией, канатов и лент. Так же как и в механизмах с фрикционными колесами, в этих механизмах передача движения становится возможной при достаточной силе трения между гибким звеном и шкивом. [c.236]

Передачи, у которых одно колесо стальное, а другое пластмассовое, не требуют высокой точности изготовления и высокой чистоты обработки рабочих поверхностей колес. Так как в этих передачах коэффициент трения больше, чем в передачах с металлическими колесами, то сила нажатия колес меньшая, но несколько ниже к. п. д. и габариты большие. Пластмассовые колеса выполняют из специальных фрикционных пластмасс или из текстолита (рис. 97,а). Эти передачи работают всухую. [c.164]

Фрикционные механизмы. Механизмы, в которых для передачи движения между соприкасающимися звеньями используется трение, называются фрикционными. Например, передача вращения с постоянным отношением угловых скоростей передаточным отношением) достигается путем создания трения на цилиндрических поверхностях фрикционных колес / и 2 [c.32]

Силами трения пользуются в технике для передачи движения отдельным звеньям механизмов. Рассмотрим вопрос о передаче движения фрикционными колесами. Если мы рассечем пару круглых цилиндрических колес плоскостью, перпендикулярной к осям их вращения (рис. 437), то получим две окружности — центроиды колес в их относительном движении. Передача движения с помощью центроид, представляющих собой окружности, невозможна, так как эти центроиды проскальзывают относительно друг друга. Передача движения станет [c.328]

К. непосредственно применяют в подъемных и зажимных устройствах. Эффект К. используют в винтовых, фрикционных м. В передачах с клиновыми ремнями (сх. г) или с клиновым профилем взаимодействующих колес сила нормального давления поверхностей 2F = F /sin vj в несколько раз больше силы прижатия F , Соответственно увеличивается сила трения и несущая способность передачи. В этих случаях в расчетах используют приведенный коэффициент трения//sin /. [c.153]

Простейшим способом передачи работы между вращающимися валами является применение фрикционной передачи. Фрикционная передача осуществляется обычно при помощи двух гладких колес, прижимаемых одно к другому с определенной силой. Благодаря наличию этой силы при вращении ведущего колеса в месте соприкосновения колес возникает сила трения, через которую передается вращение ведомому колесу. Такую передачу называют фрикционной, а колеса — колесами трения. Сила трения между колесами не должна быть меньше окружной силы колес, в противном случае передачи движения не будет, а вращающееся ведущее колесо будет проскальзывать по неподвижному ведомому (это проскальзывание называют буксованием). [c.163]

Повышение трения приносит пользу не только в случаях сцепления колес с рельсами. В ременной и фрикционной передачах, в тормозных и многих других устройствах машин повышение коэффициента трения весьма желательно. [c.131]

Рассмотрим теперь случай более сложный, когда обе перекатывающиеся поверхности подвижны и в данный момент имеют угловые скорости 1 и 2 (рис. 267). Это имеет место, например, во фрикционных передачах и отчасти в зубьях зубчатых колес, профили которых, помимо скольжения, как известно, перекатываются друг по другу. При расчете работы или мощности трения в данном случае приходится принять во внимание не только пару сопротивления качения, приложенную к катку 1 (пару Q, Яп с плечом а), но и реактивную пару Q, Я с тем же плечом а, приложенную [c.382]

Фрикционные передачи — это механизмы, в которых движение передается силами трения. Простейшая фрикционная передача состоит их двух колес, прижимаемых друг к другу с заданной силой (рис. 10.1, а). При вращении ведущего колеса в месте контакта возникают силы трения, которые приводят во вращение ведомое колесо. 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 на диске 1 и, следовательно, передаточное отношение. [c.217]

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. [c.219]

Зубчатые передачи. Достоинствами фрикционных передач являются простота конструкции и плавность их работы. Существенным недостатком—непостоянство передаточного отношения, вызываемое проскальзыванием фрикционных колес друг относительно друга. Проскальзывание возрастает с увеличением передаваемой колесами нагрузки. Чем больше усилие, передаваемое колесами, тем сильнее, для обеспечения достаточного сцепления между ними, должны прижиматься колеса друг к другу. Последнее же влечет за собой увеличение трения в подшипниках и значительный изгиб валов. [c.217]

Рис. 5.37. Фрикционный планетарный вариатор скорости. На ведущем валу 1 закреплено колесо 2 с внешним конусом, а на ведомом 11 — колесо 9 с внутренним конусом. Между колесами 2 и. 9 зажаты ролики 4 с двойным конусом, которые соединены между собой сепаратором 3. Ролики 4 находятся также в контакте с выступающей внутренней кольцевой поверхностью кольца 6. Нормальное давление по линии контакта, достаточное для передачи движения трением, обеспечивается тарельчатыми пружинами 10. Регулирование скорости ведомого вала осуществляется перемещением кольца 6 в корпусе 5 посредством вращения маховичка 7, соединенного с шестерней 8 конической передачи. Колесом этой пары является цилиндр 13 с винтовым пазом, в котором расположен ползун с пальцем 12.

Фрикционные колеса выполняют из материалов-, обладающих высокой износостойкостью и достаточно большим коэффициентом трения. В колесах, выполненных из разных материалов, ведомое колесо (большое) изготовляют из более износостойкого материала. Колеса из закаленной стали применяют для компактных передач, работающих со смазкой и выполненных с высокой точностью. [c.370]

Насос 15 подает жидкость в камеры а и и перемещает полукольца 12 и 13 до соприкосновения с внешними поверхностями трения солнечных колес 9 и 10. При этом колесо 9 перемещается вправо, отходит от фрикционного колеса 14, жестко соединенного с ведущим валом 1, а колесо 10, перемещается влево и отходит от водила 4, жестко соединенного с ведомым валом 3, вследствие чего колеса 9 а 10 останавливаются. Солнечное колесо 6 и сателлиты 8 также неподвижны. Движение от ведущего вала передается зубчатым колесом 2 сателлитам 5 и водилу 4. В этом случае скорость ведомого вала — минимальная. Для получения второй скорости жидкость из камеры а удаляют через выпускной клапан 17 в бак. Солнечное колесо 10 неподвижно, а колесо 9 под действием пружины II прижимается к фрикционному конусному колесу 14 и благодаря трению вращается вместе с ним. Движение от ведущего вала I через две планетарные передачи передается ведомому валу 3. Скорость ведомого вала в этом случае больше, чем в предыдущем. Для получения третьей скорости клапан 17 закрывают, а клапан 16 открывают. Кольцо 12 под воздействием жидкости тормозит зубчатое колесо 9. Колесо 10 под действием пружины II отходит от кольца 3, прижимается к водилу 4 и вращается вместе с ним. Движение от ведущего вала 1 передается зубчатым колесом 2 сателлитам 5, находящимся во внутреннем зацеплении с солнечным колесом б. От колеса 6 движение передается сателлитам 3 и солнечному колесу 10. Скорость ведомого вала в этом случав больше, чем в предыдущем. Для получения максимальной скорости выключают насос 15. Колеса 9 и Ю под действием пружины 11 прижимаются соответственно к фрикционному коническому колесу 14 и водилу 4. При этом солнечное колесо 6 вращается со скоростью мотора. [c.310]

Г. Силы трения могут быть использованы для передачи движения отдельным звеньям механизмов. Рассмотрим вопрос о передаче движения круглыми фрикционными колесами (кинематика которых была нами рассмотрена в 30). Передача движения с помощью круглых центроид 1 V, 2 (рис. П.29), представляющих собой окружности, невозможна, так как эти центроиды практически проскальзывают относительно друг друга. Передача движения станет возможной, если между центроидами 1 и [c.246]

Практически подвижные звенья выполняются в виде цилиндрических колес радиусов и Гг. Передача движения с одного колеса на другое возможна лишь при сцеплении элементов высшей кинематической пары, т. е. боковых поверхностей колес. В простейшем случае это сцепление может быть осуществлено за счет силы трения. Подобные механизмы получили название фрикционных п е р е д а ч, а их подвижные звенья — фрикционных колес или катков. [c.77]

Простейшая фрикционная передача состоит из двух колес (катков), прижимаемых один к другому (рис. 5.1). Передача вращения и полезного окружного усилия происходит за счет сил трения, возникающих по площадкам контакта. Условие работоспособности передачи F,p > F, здесь f p — сила трения (сцепления) в месте контакта катков F, — передаваемая окружная сила. Различают передачи с поверхностями контакта гладкими и клинчатыми, цилиндрическими и коническими катками с условно постоянным и переменным передаточным отношением. Передачи, позволяющие плавно менять частоту вращения ведомого колеса, называют вариаторами. [c.81]

Фрикционные коробки передач с гибким звеном или с кольцами, а также с дисками или колесами весьма схожи по своим свойствам и поэтому могут быть объединены в одну группу, общим признаком которой является работа за счет трения. [c.426]

Реечная фрикционная передача (рис. 2.53) состоит из рейки 2, которая перемещается в поступательной кинематической паре С и образует с ведущим колесом 1 высшую пару В. Шток 3, перемещаясь в поступательной паре В под действием пружины П, прижимает колесо 1 к рейке 2. В результате этого контакта в паре В возникает сила трения, под действием которой ведущее колесо приводит в движение рейку. [c.121]

Действие такого фрикциона заключается в следующем на барабан / при помощи винтового механизма 2 оказывается осевое давление (нажатие), возбуждающее трение между коническими поверхностями,, достаточное для передачи вращающего момента от ведущей части фрикциона 3, связанной с зубчатым колесом 4, к ведомой, составляющей одно целое с барабаном. С целью увеличения трения поверхности соприкосновения выполняются из прессованного асбеста (часто армированного медной проволокой) или из дерева (клена, дуба, прессованной древесины). [c.89]

Включение планетарных передач наиболее часто осуществляется фрикционными элементами, из которых больше всего применяются однодисковые и многодисковые фрикционные муфты, ленточные и дисковые тормоза. До недавнего времени обычно применялись муфты и тормоза, работающие при сухом трении. В последнее время получают все более широкое распространение фрикционные элементы, работающие в масле, что обеспечивает большую надежность их работы за счет меньшего износа и лучшего охлаждения, большую компактность планетарных редукторов и коробок передач, особенно с дисковыми тормозами, разгружающими зубчатые колеса, валы и их опоры от радиальных усилий и тормозной момент которых не зависит от направления относительного вращения дисков. Коэффициент трения при работе в масле уменьшается, но увеличивается допустимое удельное давление на поверхностях трения. В качестве фрикционных материалов получают распространение асбо-каучуки, пластмасса и металлокерамика. Расширяется применение и электромагнитных муфт включения. [c.116]

Наибольшее распространение получили так называемые передачи — механизмы с вращательным движением ведущего и ведомого звеньев. К передачам относятся механизмы зубчатые, червячные, фрикционные и с гибкой связью. Во фрикционных механизмах передача движения осуществляется силами трения, действующими в местах соприкосновения прижатых друг к другу колес (рис. 1.6). [c.21]

Имея в виду, что коэффициент трения при металлических ободьях колес мал, порядка 0,1, сила нажатия получается значительной, вследствие чего контактные поверхности заметно деформируются, и теоретическое значение передаточного отношения изменяется из-за упругого скольжения ведомого колеса относительно ведущего. Во время движения вступающие в контакт поверхности ободьев сжимаются (сминаются), и затем при выходе из контакта они восстанавливают свое нормальное состояние. Такие колебания нормальных деформаций сопровождаются колебаниями деформаций тангенциальных, с чем и связано скольжение трущихся поверхностей. Так как деформации упругие, то и скольжение получило название упругого. Естественно, что чем больше момент М2, приложенный к ведомому колесу, тем больше и упругое скольжение. Таким образом, передаточное отношение фрикционной передачи является функцией нагрузки ведомого колеса. [c.248]

Рассмотрим теперь связь между двумя механизмами в виде фрикционной передачи (фиг. 87). Связь между колесами 1 и 2 осуществляется в данном случае силой трения F, которая создается силой нажатия Q. В результате действия силы Q на ободьях колес возникает контактное сжатие с появлением соответствующих упругих деформаций между колесами вместо линейного контакта образуется деформированная площадка, ширина которой зависит от упругих свойств ободьев и от силы нажатия Q. Поэтому во время работы фрикционной передачи качение сопровождается скольжением одного обода по другому. Такое скольжение, получающееся вследствие явлений упругости, называется упругим. Его не следует смешивать с буксованием, представляющим собой чистое скольжение. [c.188]

Стальные колеса с закаленными рабочими поверхностями обеспечивают наибольшую компактность и высокий к. п. д. передачи, но требуют точного изготовления и малой шероховатости рабочих поверхностей. Наилучшие результаты получают при применении шарикоподшипниковой стали типа ШХ15. Передачи работают как в масле, так и всухую. Передачи, у которых одно колесо стальное, а другое пластмассовое, не требуют высокой точности изготовления и малой шероховатости рабочих поверхностей колес. Так как в этих передачах коэффициент трения больше, чем в передачах с металлическими колесами, то сила прижатия колес меньшая, но несколько ниже к. п. д. и больше габариты. Пластмассовые колеса выполняют из специальных фрикционных пластмасс или из текстолита (рис. 10.6, а). Эти передачи работают всухую. Прессованный асбест, прорезиненную ткань или кожу по стали или чугуну применяют в виде обшивок (рис. 10.6, б, в). В этом случае передачи работают всухую. [c.121]

Фрикционные механизмы и вариаторы. В них для передачи движения используют силы трения. На рис. 1.11 показана фрикционная передача с круглыми цилиндрическими колесами. Передача движения осуществляется от колеса 3 к колесу 4 силой трения, возникающей между соприкасающимися поверхностями колес за счет прижатия одного колеса к другому прулсиной 2, установленной в корпусе /. [c.8]

Фрикционные механизмы. Механизмы, в которых для передачи движения между соприкасающимися звеньями используется трение, называются фрикционными. Например,, передача вращения с постоянным отношением угловых скоростей (передаточным отношением) происходит за счет трения цилиндрических поверхностей колес / и отношение можно регулировать в менить лобовую фрикционную передачу, в которой ролик 1 может устанавливаться на различных расстояниях R от оси вращения звена 2 (рис. 7, б), соответствующих различным значениям передаточного отношения. Механизмы, в которых передаточное отношение может плавно регулироваться, называются бесступенчатыми передачами. [c.22]

По принципу действия сцепления разделяются на фрикционные (фиг. 2d), гидродинамические муфты (фиг. 21), комбинированные (фиг. 19). В фрикционных сцеплениях используется сила трения в гидродинамической муфте [40] передача усилия от колеса насоса к колесу турбины осуществляется за счёт кинетической энергии жидкости при этом можно получать значительное относительное проскальзывание валов без вреда для механизма. Это позволяет двигателю даже при малой скорости движения автомобиля работать на больших оборотах, чем достигается весьма высокая плавность передачи усилия от двигателя к ведущим колёсам автомобиля. Гидродинамические муфты, постоянно наполненные жидкостью, не обеспечивают безударного переключения шестерён в обычных коробках передач, так как статическое давление жидкости в системе обусловливает наличие некоторого крутящего момента на валу турбины лаже при малых оборотах насосэ. Для устранения этого недостатка гидродинамические муфты комбинируют либо с планетарными коробками передач, имеющими фрикционное устройство, обеспечивающее безударный пе- [c.39]

Условия работы и материал. Применяют фрикционные пары, работающие всухую и в масляной ванне. В первых коэффициент трения больше, усилие нажатия, давление на валы и опоры меньше, к. п. д. выше. Передачи с постоя.чным передаточным числом, как правило, выполняют сухими. Во фрикционных парах вариаторов геометрическое скольжение при работе без смазки вызывает значительный нагрев, ведущий к местным повреждениям колес, и быстрый износ. [c.622]

Наряду с абразивным в узлах трения ПТМ широко распространено усталостное изнашивание. Согласно усталостной (кумулятивной) теории изнашивания, предложенной И. В. Крагель-ским, этот вид изнашивания характеризуется многоактным нагружением единичных фрикционных связей вплоть до отделения частиц. Физическая модель износа при этом такова (рис. 27) при скольжении микронеровности А (индеитора) по контртелу Б возникает лобовой валик деформируемого материала. Схема напряженно-дефоркифуемого состояния в зоне впереди лобового валика материал сжат, а за микронеровностью, вследствие сил трения, — растянут. Таким образом, каждый элемент в зоне трения испытывает знакопеременное деформирование. Многократные его повторения приводят к накоплению повреждений под поверхностью металла, где образуются поры. Под воздействием напряжений они перерастают в трещины с отделением частиц износа (отслаивание) или образованием ямок на поверхности (выкрашивание). Усталостное изнашивание характерно для узлов трения, защищенных от попадания абразивных частиц, не подверженных коррозии и схватыванию, в частности для таких широко расцространенных узлов трения ПТМ, как зацепления закрытых зубчатых передач, подшипники качения, элементы опорно-поворотных устройств кранов, беговые дорожки крановых колес и др. В литературе этот вид изнашивания часто называют осповидным износом, контактной усталостью и питтингом. [c.79]

Фрикционные автоколебания. В природе и технике часто возникают автоколебания, вызванные трением. Они приводят к появлению скрипов, которые сопрововдают движение при контактировании поверхностей трения (шелест листвы, скрип колес трамвая на поворотах, шарканье обуви при ходьбе, движение смычка по струнам и др.). В ряде случаев фрикционные автоколебания приводят к нарушению нормальной работы машин, их поломке или ускоренному изнашиванию поверхностей трения. Они возникают при включении автомобильных и тракторных сцеплений, при торможении объектов, в силовых передачах локомотивов при взаимодействии колесной пары с рельсом. Они препятствуют равномерному движению суппортов металлорежущих станков, соприкасающихся частей измерительных приборов, следящих устройств и других узлов машин. [c.114]

При сравнительно большом расстоянии между валами в машинных агрегатах, наряду с фрикционными механизмами с гибкой связью, в виде приводного ремня применяются зубчатые с гибкой связью в виде цепи, роликовой или зубчатой. Цепные механизмы могут быть редукторами и мультиплака-торами (передача вращения от педалей к заднему колесу велосипеда). По сравнению с ременными механизмами цепные имеют меньше габариты, потери на трение и эксплуатационные расходы. [c.301]

В землеройных и дорожных машинах многие сопряженные детали (зубчатые колеса, рейки и полузвездоч-ки роторных экскаваторов, детали фрикционных передач, подшипники качения, опорные катки, звездочки и направляющие колеса гусеничного хода) испытывают при работе трение качения. При качении материал взаимодействующих тел подвергается упругому сжатию с уплотнением поверхностного слоя, что в дальнейшем приводит к усталостному разрушению поверхности детали. При наличии абразива в качестве контртела или [c.28]

Представим себе, что мы имеем фрикционную передачу (рис. 492) следующего типа в ней имеется цилиндрический диск (колесо) большого радиуса 7 и цилиндр малого радиуса г с осями, расположенными под углом 90° друг к другу, причем один цилиндр прижимается к другому таким образом, что в точке их касания Р развивается нормальное давление N. Приведем во вращение малый цилиндр с угловой скоростью о . В точке Р возникает скольжение одного цилиндра по другому и развивается сила трения направленная по отношению диска с радиусом Р в направлении скорости скольжения У1 2 = Уи т. е. в данном случае параллельно оси Ог. Поэтому сила трения относительно оси вала О2 не создаст никакого момента. Рис. 492 и диск радиуса Р останется на месте. [c.488]

Максимально возможные величины динамических нагрузок в трансмиссии автомобиля могут иметь место при повышенных величинах коэффициента сцепления колес с дорогой и при значительно более высоких числах обооотов коленчатого вала двигателя. В этих случаях возможны поломки деталей трансмиссии. Характеристика динамического нагружения трансмиссии позволяет выявлять влияние на величины динамических нагрузок в трансмиссии различных конструктивных изменений, а именно влияние уменьшения жесткости трансмиссии путем введения резиновых упругих муфт различной конструкции, уменьшения момента инерции маховика двигателя, изменение величины свободного хода педали муфты сцепления, применение фрикционных материалов с более высоким коэффициентом трения при сохранении прежнего момента трения муфты сцепления, изменение передаточного числа главной передачи, применение на автомобиле шин другого размера и модели и т. д. (фиг. 2). Как уже указывалось выше, разработанная методика испытания автомобилей для получения характеристикидинамического нагружения трансмиссии предусматривает испытание автомобиля в несколько искусственных условиях — на режиме трогания путем резкого включения муфты сцепления. [c.250]

При трогании автомобиля с места механизм сцепления при передаче крутящего момента от двигателя к трансмиссии обычно пробуксовывает, что предохраняет ее от перегрузок. В случае резкого включения сцепления от двигатедя передается крутящий момент, значительно превосходящий статический момент трения фрикционных дисков. Трансмиссия может перегружаться крутящим моментом, превосходящим момент по сцеплению колес с дорогой. Так, в грузовых автомобилях инерционный момент, нагрумЬю-щий трансмиссию, может в 2 раза превысить момент, определенный по двигателю, с учетом передаточного числа первой передачи коробки передач. [c.94]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...