Фрикційна передача

Реферат: UA 76078 U UA 76078 U 5 10 15 Корисна модель належить до загального машинобудування, а саме до фрикційної передачі привода машин. Відома фрикційна передача, що містить ведучий коток і диск, кінематично з'єднані між собою та встановлені відповідно на ведучому і веденому валах [Хом'як О.М., Піпа Б.Ф. Передачі. -К.: КНУТД, 2003. - С. 23, рис. 2.2, а]. Ведучий коток виконано циліндричним, що зумовлює кінематичне ковзання пари ведучий коток-диск [Піпа Б.Ф., Хомяк О.М., Марченко A.I. Деталі машин. - К.: КНУТД, 2011. - 358 с.] і призводить до зниження довговічності роботи фрикційної передачі. Таким чином, в основу корисної моделі поставлена задача створити таку фрикційну передачу, в якій новим виконанням її елементів забезпечилось би підвищення довговічності роботи фрикційної передачі. Поставлена задача вирішена тим, що в фрикційній передачі, що містить ведучий коток і диск, кінематично з'єднані між собою та встановлені відповідно на ведучому і веденому валах, згідно з корисною моделлю, ведучий коток виконано конічним, причому ведучий коток та диск мають розміри, які вибираються із умови:  2b  ; d2  d11   D   1  D2  D1  2b , 20 де d1 - менший діаметр ведучого котка; d2 - більший діаметр ведучого котка; b - ширина котка; D1 - менший робочий діаметр диска; D2 - більший робочий діаметр диска, а розташування ведучого і веденого валів вибрано із умови: 25 30 35   90 0   , де  - кут між осями ведучого i веденого валів;  - кут конусності котка, d  d2 .   arctg 2 2b Виконання ведучого котка конічним усуває кінематичне ковзання пари ведучий коток-диск при заявлених параметрах елементів, що забезпечує підвищення довговічності роботи фрикційної передачі. На Фіг. 1 представлена схема фрикційної передачі. На Фіг. 2 представлена розрахункова схема фрикційної передачі. Фрикційна передача містить ведучий коток 1, жорстко встановлений на ведучому валу 2, розташованому в опорах 3, 4, та диск 5, встановлений на веденому валу 6, розташованому в опорах 7, 8, ведучий коток 1 виконано конічним, а диск 5 встановлено на веденому валу 6 з можливістю притиску до ведучого котка 1 (пристрій притиску диска до ведучого котка на Фіг. 1, 2 не показаний). Ведучий коток 1 та диск 5 мають розміри, що вибираються із умови:  2b  ; , а розташування ведучого і веденого валів вибрано із умови: d2  d11   D  D2  D1  2b  1  40  2b  ; .   90 0   . Розміри ведучого котка 1 та диска 5 вибрані із умови: d2  d11   D  D2  D1  2b  1  Це зумовлено тим, що для забезпечення працездатності та підвищення довговічності роботи фрикційної передачі необхідно виконувати умову [Пронин Б.А., Ревков Г.А. Бесступенчатые клиноременные и фрикционные передачи (вариаторы). - М.: Машиностроение, 1967. - 404 с.]: u1  u2 , 45 (1) де u1 - передаточне число фрикційної передачі при взаємодії меншого діаметра ведучого котка з меншим робочим діаметром диска, D u1  1 ; d1 (2) 1 UA 76078 U u 2 - передаточне число фрикційної передачі при взаємодії більшого діаметра ведучого котка з більшим робочим діаметром диска, u2  D2 . d2 (3) 5 Підставивши (2), (3) в рівняння (1), одержуємо: D1 D2 .  d1 d2 (4) Звідки знаходимо необхідну залежність: 10  2b  , d2  d11   D   1  (5) При одержані залежності (5) врахована особливість лобової фрикційної передачі: D2  D1  2b . 15 Умова розташування ведучого і веденого валів:   90 0   20 30 35 40 (7) зумовлена необхідністю контактної взаємодії конічного ведучого котка всією своєю шириною. При цьому при знаходженні кута  між осями ведучого конічного котка і веденого валів враховано: d  d2 .   arctg 2 2b 25 (6) (8) Фрикційна передача працює таким чином. При вмиканні привода, в складі якого використовується фрикційна передача (на Фіг. 1, 2 не показаний), ведучий вал 2 з жорстко закріпленим на ньому ведучим котком 1 починає обертатися. За рахунок сил тертя, що виникають завдяки притиску диска 5 до ведучого котка 1 диск 5 починає обертатися, а разом з ним обертається і ведений вал 6, на якому він встановлений. При цьому оскільки ведучий коток виконано конічним, а ведучий та ведений вали розташовані під кутом, величина якого знаходиться із умови (7), досягається взаємодія конічного котка з диском всією його шириною та усувається кінематичне ковзання пари ведучий коток-диск. Приклад, що підтверджує працездатність фрикційної передачі. Із конструктивних міркувань приймаємо наступні розміри ведучого котка та диска: D2  200 мм ; d1  40 мм ; b  30 мм . Тоді, використовуючи залежності (5), (6), знаходимо: D2  D1  2b  200  2  30  140 мм ;  2b  2  30   . d2  d11   D   401  140   57,14мм    1  При цьому: u1  D1  140  3,5 ; u2  D2  200  3,5 . d2 57,14 d1 40 Із виразу (8) знаходимо: d  d2 57,14  40   arctg 2  arctg  15,9 . 2b 2  30 Підставивши одержаний результат в вираз (7), знаходимо необхідний кут між осями ведучого i веденого валів:   90     90   15,9  74,1 . 2 UA 76078 U Таким чином, виконаний розрахунок підтверджує працездатність запропонованої конструкції фрикційної передачі. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Фрикційна передача, що містить ведучий коток і диск, кінематично з'єднані між собою та встановлені відповідно на ведучому і веденому валах, яка відрізняється тим, що ведучий коток виконано конічним, причому ведучий коток та диск мають розміри, які вибираються iз умови:  2b  d2  d11   D  ; D2  D1  2b ,  1  10 15 де d1 - менший діаметр ведучого котка; d2 - більший діаметр ведучого котка; b - ширина котка; D1 - менший робочий діаметр диска; D2 - більший робочий діаметр диска, а розташування ведучого і веденого валів вибрано із умови:   90   , де  - кут між осями ведучого і веденого валів;  - кут конусності котка, d  d2 .   arctg 2 2b 3 UA 76078 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4