Фрыкцыенным перадача: калі патрэбна плыўнасць

Пры стварэнні машын і механізмаў найбольш часта сустракаемай задачай, якая стаіць перад праекціроўшчыкамі, з'яўляецца перадача вярчальнага моманту ад адной дэталі да іншай. Вырашаецца яна рознымі спосабамі. Зубчастыя шасцярні, пагоны рамяні і нават электрамагнітныя палі прыводзяць у рух колы, і ў кожным выпадку прымяненне таго ці іншага спосабу матываванае тэхнічнымі патрабаваннямі. Фрыкцыенным перадача выкарыстоўваецца тады, калі патрабуецца плыўнае змена хуткасці кручэння.

Калі не было зубчастых колаў

Слова frictio па-латыні азначае «трэнне». Да таго часу, пакуль не было вынайдзена зубчастае кола, фрыкцыйная перадача была галоўным сродкам паведамлення вярчальнага моманту. Пры гэтым ужо ў старажытнасці механікі выявілі залежнасць кутняй хуткасці ад суадносін дыяметраў вядучага і кіраванага ролікаў, навучыўшыся паскараць або запавольваць працу млыноў або воданапорных станцый. Гэта вынаходніцтва ўжываецца і сёння.

Плыўны разгон - заслуга фрыкцыйнага

Сур'ёзная інжынерная прапрацоўка гэтага вузла пачалася ў канцы XIX стагоддзя, патрэба ў ім паўстала падчас бурнага развіцця машынабудавання, а асабліва з з'яўленнем першых аўтамабіляў. Трансмісія, пабудаваная на зубчастых колах, не вытрымлівала рэзка змяняюцца нагрузак пры пераходзе з аднаго хуткасці на іншую, шасцярні ламаліся, патрабаваўся складаны і дарагі рамонт. Дыскавая фрыкцыйная перадача забяспечыла мяккі кантакт паміж валам рухавіка і кардану, даючы час на плаўнае змяненне хуткасці, што нашмат павысіла надзейнасць аўтатранспартных сродкаў.

Прымяненне ў радыётэхніцы

І ў іншых механічных сістэмах, калі патрабуецца плыўны разгон або тармажэнне, інжынеры-механікі ўжываюць гэты важны элемент. Канструкцыя любога магнітафона абавязкова ўключае асаблівыя сустрэчныя дыскі для змены кутняй хуткасці вузла падмотванні, бо чым больш намотваецца прыёмная шпулька, тым яна павінна круціцца павольней. Фрыкцыенным перадача забяспечвае змена колькасці абаротаў у адзінку часу: у пачатку прайгравання касеты ці шпулькі прыёмны вузел круціцца хутка, а ў канцы - павольна.

разнастайнасць формаў

Паміж зубчастай перадачай і фрыкцыйныя ёсць шмат агульнага. Па-першае, суадносіны дыяметраў колаў у абодвух выпадках ўтварае перадаткавы лік. Па-другое, напрамку руху прыёмнага і выхаднога валаў могуць мець разнастайную прасторавую арыентацыю, ад паралельнай да перпендыкулярнай. Пры эксперыментаванні з першымі ўзорамі чыгуначнага транспарту спрабавалі нават стварыць зубчастую пару «рэек-кола», але неўзабаве ад гэтай думкі адмовіліся, зрабіўшы яе гладкай, з магчымасцю праслізгвання і плыўным нарастаннем трэння. Віды фрыкцыенным перадач адпавядаюць тыпах зубчастых кінематычных схем, яны бываюць канічнымі, цыліндрычнымі і дыскавымі (Лабавое). Гладкая форма кантактуюць паверхняў стварае ўмовы і для вырашэння больш складаных тэхнічных задач, калі патрабуюцца сферычная або торов геаметрыя дэталяў, напрыклад, пры змененым вектары кіраванага вала. Пры гэтым на выбар таго ці іншага спосабу кінематыкі ўплывае пастаўленая задача. Цыліндрычная фрыкцыйная перадача служыць для паралельнай трансмісіі, а канічная - для перпендыкулярнай.

недахопы

Нягледзячы на старажытны ўзрост вынаходкі, гэты спосаб перадачы вярчальнага механічнага моманту знаходзіць шырокае прымяненне ў сучаснай тэхніцы. Але ёсць у яго і недахопы. Дыскі счаплення і тармазныя калодкі перыядычна патрабуюць замены на ўсіх аўтамабілях - ад шыкоўнага «Бэнтлі» да сціплых «Жыгулёў».

Асноўныя намаганні тэхнолагаў-материаловедов, якія займаюцца фрыкцыйнага, накіраваныя на павелічэнне тэрміну службы кантактуюць паверхняў, бо яны ўвесь час труцца адна аб адну, а такім чынам, і зношваюцца.