Контрольные вопросы
Какие механические передачи называются фрикционными?
Перечислите основные виды фрикционных передач.
Какими достоинствами и недостатками обладают фрикционные передачи?
Что называют вариатором?
Какие материалы применяют для изготовления рабочих поверхностей элементов фрикционных передач? Почему?
Приведите формулу для нахождения передаточного числа фрикционной передачи.
Сделайте выводы о влиянии изученных параметров на величину передаточного числа, на коэффициент проскальзывания и КПД фрикционной передачи.
Лабораторная работа №11
ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ РЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: изучить работу передачи с гибкой связью, получить навыки работы механических передач.
Указания к самостоятельной подготовке
Изучить §§17.2, 17.4 [!];§§ 6.1 [2].
Подготовить форму отчета к лабораторной работе.
Общие сведения.
Ременной передачей называется механизм, служащий для преобразования вращательного движения при помощи шкивов, закрепленных на валах, и бесконечной гибкой связи - приводного ремня, охватывавшего шкивы.
Ременные передачи являются одним из старейших видов механических передач и применяются почти во всех отраслях машиностроения.
К достоинствам ременных передач относят: простоту конструкции и эксплуатации; плавность и бесшумность работы; смягчение толчков и ударов, вследствие упругости ремня: возможность передачи мощности на большие расстояния.
Недостатки: малая долговечность приводных ремней: сравнительно большие габариты; большие нагрузки на валы и опоры от натяжения ремня непостоянство передаточного числа из-за неизбежного упругого скольжения ремня.
Наибольшее применение в современном машиностроении имеют клиноременные передачи, увеличивается применение поликлиновых и зубчатых ремней, а также плоских ремней из синтетических материалов.
Передаточное число ременной передачи трением равно
где - коэффициент скольжения, равный 0,01 - 0,02.
Коэффициент скольжения зависит от величины передаваемой нагрузки. Следовательно, передаточное отношение ременной передачи трением не является строго постоянной величиной.
КПД ременных передач зависит от потерь на упругое скольжение ремня, на внутреннее трение в ремне при огибании шкивов, на сопротивление движению ремня и шкивов, на трение в опорах шкивов. КПД зависит также от степени нагруженности передачи.
При нормальных условиях работы КПД ориентировочно принимают:
- для плоскоременной передачи 0,94 - 0,96;
- для клиноременной передачи 0,88 - 0,96.
Оборудование
Исследование работы ременной передачи проводится на лабораторной установке ДП 2К, позволяющей экспериментально определять коэффициент проскальзывания и КПД ременной передачи.
Установка состоит из испытуемой ременной передачи (ведущий и ведомый двухступенчатые шкивы и кожаный ремень - пассик), электродвигателя, устройства для предварительного натяжения ремня, нагрузочного устройства и измерительных устройств.
Нагрузочное устройство, создающее момент нагрузки на валу ведомого шкива, представляет собой электромагнитный порошковый тормоз, принцип действия которого основан на свойстве намагниченной среды оказывать сопротивление перемещению в ней ферромагнитных тел. В качестве намагничиваемой среды применена жидкая смесь минерального масла с железным порошком.
Для измерения моментов на валах электродвигателя и нагрузочного устройства служат плоские пружины и индикаторы часового типа. При необходимости деформацию плоских пружин, по которой собственно и определяют величину моментов на валах, можно фиксировать с помощью тензодатчиков и шлейфового осциллографа.
Количество оборотов ведомого и ведущего шкивов фиксируют счетчиками оборотов, сигнал на которые подается с коллекторов контактных устройств, расположенных на торцевых частях соответствующих шкивов.
На панели управления лабораторной установки расположены:
включатель питания установки - "Сеть";
включатель электродвигателя - "Вкл.", "Выкл.";
регулятор скорости - "Скорость";
счетчики оборотов;
переключатель сигналов с контактных устройств на счетчики или на осциллограф;
выключатель питания цепи возбуждения нагрузочного устройства - "Вкл.", " Выкл.";
регулятор тока возбуждения нагрузочного устройства -"Момент ".