
- •О.М.Хомяк, б.Ф.Піпа
- •1. Загальні відомості про передачі
- •1.1. Призначення та класифікація передач
- •1.2. Основні кінематичні та силові співвідношення в передачах
- •Приклад знаходження кінематичних та силових параметрів передач
- •Результати розрахунків
- •2. Фрикційні передачі
- •2.1. Загальні відомості
- •2.2. Конструкції та матеріали фрикційних передач
- •2.2.3. Матеріали, що використовуються при виготовленні фрикційних передач
- •2.3.2. Розрахунок фрикційних передач
- •2.3.2.1. Розрахунок циліндричної фрикційної передачі з металевими гладкими колесами
- •2.3.2.2. Розрахунок циліндричної фрикційної передачі з неметалевими гладкими колесами
- •2.3.2.3. Розрахунок циліндричної фрикційної передачі з комбінованими гладкими колесами
- •2.3.3. Навантаження на вали фрикційної передачі
- •Приклад розрахунку фрикційної передачі з металевими колесами
- •Розрахунок фрикційної передачі доцільно робити в такій послідовності:
- •Приклад розрахунку фрикційної передачі з комбінованими колесами
- •Питання для самоперевірки та контролю засвоєного матеріалу
- •3. Пасові передачі
- •3.1. Загальні відомості
- •3.2. Матеріали та конструкції пасів
- •3.3. Силові розрахунки
- •3.4. Кінематичні розрахунки
- •3.5. Геометричні розрахунки
- •3.6. Розрахунок пасових передач
- •3.7. Матеріали, конструкції та розрахунок шківів
- •Приклад розрахунку пасової передачі
- •Питання для самоперевірки та контролю засвоєного матеріалу
3.2. Матеріали та конструкції пасів
Пас - найважливіша деталь пасової передачі, яка зумовлює її працездатність. До пасів пред’являються такі вимоги:
- висока тягова здатність;
- міцність, довговічність та зносостійкість;
- невеликий модуль пружності, щоб запобігти значним напруженням згину в зоні обхвату шківів;
- невисока вартість.
В машинобудуванні застосовують чотири види плоских пасів:
прогумовані тканні, шкіряні, бавовняні та вовняні.
Прогумовані паси складаються з декількох шарів міцної бавовняної тканини (бельтингу), зв'язаних між собою вулканізованою гумою. Ці паси найбільш поширені. Вони застосовуються для широкого діапазону потужностей під час передачі спокійних навантажень (при різких коливаннях навантаження вони проковзують). Ці паси неможливо використовувати в середовищах, де є пари нафтопродуктів, оскільки при цьому вони втрачають міцність.
Прогумовані паси виготовляють трьох типів: А,Б і В.
Паси типу А - нарізні паси (рис.3.5,а), що складаються з нарізаних декількох шарів (прокладок) тканини. Для підвищення гнучкості їх виконують із гумовими прошарками між прокладками. З прогумованих пасів тип А найбільш поширений, оскільки має найбільшу гнучкість. Ці паси використовують для роботі на високих швидкостях (до 30 м/с) та для шківів малих розмірів.
Паси типу Б- пошарово обгорнуті(рис.3.5,б); складаються з центральної прокладки, обгорнутої окремими кільцевими шарами тканини. Виготовляють паси з прошарками та без прошарків. Використовуються для роботи у важких умовах на швидкостях до 20 м/с.
Паси типу В - спірально завернуті (рис.3.5,в), виготовлені з одного куска тканини без прошарків. Використовуються для невеликих навантажень на швидкостях до 15 м/с.
Прогумовані паси виготовляють шириною 20...1200 мм з числом прокладок 2...9 при товщині прокладки 1,25...2 мм. Паси виготовляють у вигляді довгих стрічок. Кінці прогумованих пасів з'єднують за допомогою клею, шляхом зшивки або за допомогою металевих деталей. Оскільки місце з'єднання кінців пасів більш важке та жорсткіше, при роботі пасової передачі з таким пасом виникають удари та вібрація, особливо на високих швидкостях, що знижує термін служби пасів. Тому при підвищених швидкостях використовують безкінечні паси шириною 30,40 і 50 мм та товщиною 1,25, 2,5 і 3,3 мм. Довжина таких пасів 500...2500 мм.
Прогумовані паси усіх типів можуть мати гумові обкладки, що дає змогу використовувати їх у приміщеннях з підвищеною вологістю або в умовах наявності кислот та лугів.
Шкіряні паси мають високу тягову придатність, міцність, надійність та довговічність, можуть витримувати значні навантаження при коливаннях. Допускають короткочасне перенавантаження (до 40-50%). Ці паси добре працюють на швидкостях до 45 м/с. Стандартні шкіряні паси виготовляють шириною 20...300 мм і товщиною 3...10 мм. Шкіряні паси не можуть використовуватися при роботі передачі в сирих та насичених парами кислот і лугів приміщеннях.
Бавовняні цільнотканні паси складаються з декількох шарів бавовняної тканини, просочених спеціальними сумішами з метою запобігання атмосферного впливу, збільшення міцності та зменшення деформації. Бавовняні паси найбільш дешеві, однак за довговічністю та здатністю до навантажень поступаються прогумованим та шкіряним пасам. Вони використовуються для передачі невеликих потужностей на швидкостях до 25 м/с. Бавовняні паси не можуть використовуватися при роботі пасової передачі в вологих приміщеннях при температурі більшій за 50°С, а також при взаємодії парів кислот.
Вовняні паси виготовляють з декількох шарів вовняної пряжі, переплетених та прошитих бавовняною пряжею. Паси просочують спеціальними сумішами, що робить їх малочутливими до коливань температури та вологості. Ці паси мають значну пружність і тому добре працюють при нерівномірних та ударних навантаженнях. Використовують ці паси для передачі середніх та великих потужностей. Максимально допустима швидкість - 30м/с. Відносно висока вартість вовняних пасів дещо обмежує їх застосування.
В окремих випадках використовують нестандартні плоскі паси: ткані напівлляні, шовкові та інші. Ці паси застосовують в швидкохідних передачах. Великі перспективи застосування мають поліамідні паси, які в декілька разів міцніші та довговічніші від звичайних. Поліамідні паси використовують для швидкісних передач (на швидкостях до 100 м/с та вище), для передач з малою міжосьовою відстанню. Такі паси можуть використовуватися для передачі потужностей до кількох тисяч кВт.
Клинові паси - це паси трапецеїдального перерізу з боковими робочими сторонами. Завдяки клиновому профілю, що викликає клинову дію, паси відрізняються підвищеним зчепленням зі шківами і, як наслідок, високою тяговою спроможністю.
У залежності від застосування несучого елемента корда (кручена
нитка великої міцності із бавовняного або штучного волокна) паси поділяють на кордотканеві і кордошнурові. Кордошнурові паси зумовлюють більш високий ККД передачі, є більш гнучкими та довговічними.
Клинові паси виготовляють трьох типів: вузькі, нормального перерізу і широкі (варіаторні). У машинобудуванні і легкій промисловості найбільш широко застосовуються клинові паси нормального перерізу, які бувають семи різних (за розмірами) перетинів: О, А, Б, В, Г, Д і Е. Клинові паси використовують на швидкостях до 30 м/с.
Із круглих пасів найбільш поширеними є бавовняні і капронові, рідше - прогумовані та шкіряні круглі паси.