Промышленность, производство / Курсовая работа: Расчет максимальной величины износа рабочих поверхностей колес открытой фрикционной цилиндрической передачи

Курсовая работа: Расчет максимальной величины износа рабочих поверхностей колес открытой фрикционной цилиндрической передачи

Рис.2. Виды вариаторов

Вариаторы разделяются на два основных типа:

а) простые, в которых изменяется только один радиус контакта, а другой остается постоянным;

б) сложные, в которых изменяются оба радиуса.

В простых вариаторах передаточное отношение:

Диапазон регулирования:

В сложных вариаторах передаточное отношение:

Для смазки фрикционных передач могут применяться термостойкие, высокотемпературные смазочные материалы и пасты. Рассмотрим их свойства на примере масла Molykote D и DX. Это твердые смазочные пасты светлой окраски для сборки и подгонки металлических деталей.

Применения – Скользящие поверхности и фрикционные контакты подверженные высоким нагрузкам, требующие «чистой» смазки, особенно при низких скоростях, а также как «приработочная» смазка; Успешно используется, например, во многих фрикционных контактах электрооборудования и бытовых приборов, упаковочного и офисного оборудования, прецизионных инструментов, машин для пищевой и пивоваренной промышленности, а также в оборудовании для текстильной промышленности и переработки пластмасс; Везде, где невозможна тонкопленочная смазка, рекомендуется белая многоцелевая консистентная паста – Molykote® DX. Она также может быть нанесена с помощью щетки или тряпки и даже с помощью шприца для консистентной смазки.

Особенности – Высокая несущая способность; Предотвращает движение рывками и заедание; Хорошая защита от коррозии; Отличная защита от фреттингкоррозии и коррозионного истирания; Чистота.

Состав – Минеральное масло; Загуститель; Твердые смазочные материалы. Температурный диапазон – От -25 до +250°C [9]

Основным критерием работоспособности фрикционных передач является износостойкость рабочих поверхностей контактирующих колес. Обычно, для быстроходных фрикционных передач, работающих в масляной ванне, износ стальных колес имеет вид поверхностного выкрашивания (питтинга), а расчет ведется (аналогично зубчатым передачам) на контактную выносливость активных поверхностей колес. Однако в быстроходных закрытых передачах, даже при наличии интенсивной смазки, иногда обнаруживается абразивный износ, обусловленный недостаточной чистотой рабочих поверхностей и частой работой передачи на пусковых и тормозных режимах, когда затруднено образование устойчивой масленой пленке в зоне контакта.

Для тихоходных фрикционных передач, у которых не обеспечено устойчивой масляной пленки между контактными поверхностями, или передача вообще работает без смазки, характерен абразивный износ (истирание) рабочих поверхностей колес. Особенно интенсивный износ наблюдается при наличии систематического проскальзывания (пробуксовывания) колес, переменной нагрузки, попадания на рабочие поверхности абразивов (металлических частиц, песчинок, пыли и т. п.).

Интенсивное истирание рабочих поверхностей колес ведет к нарушению их размеров и правильности формы, а также к появлению дополнительных динамических нагрузок.

Как контактная выносливость, так и абразивный износ активных поверхностей колес, в первую очередь, зависят от величины максимальных контактных напряжений и механических характеристик материалов, из которых изготовлены колеса. Кроме того, на работоспособность передачи большое влияние оказывают технологические факторы (качество и точность изготовления рабочих элементов фрикционной передачи) и эксплуатационные особенности (условия нагружения, проскальзывание, температурный режим, свойства смазки и др.).

Расчет фрикционных передач на износостойкость предполагает определение величин интенсивности изнашивания и толщин износа за требуемый промежуток времени контактирующих поверхностей фрикционных колес при работе без смазки (как правило, открытых передач) и со смазкой, а также определение ресурса работы передачи.

При передаче вращающего момента на ведущем валу фрикционной передачи (рис. 3) необходимую силу нажатия можно вычислить по формуле [1, с.46, ф.(3.7)]: