Для осуществления фрикционной передачи необходимы два соприкасающихся колеса (цилиндра) с параллельными валами.
Передача вращательного движения от вала одного колеса к другому происходит за счет трения между колесами. Этот вид передачи является наиболее простым и может быть применен как при параллельных валах, так и при валах, расположенных под углом. Вал, от которого передается вращение, называется ведущим, а вал, которому это вращение передается, называется ведомым.
 |
Возьмем два цилиндрических колеса 1 и 2 (рис. 2) одинакового диаметра, соприкасающихся по образующим. Если колеса прижаты одно к другому с необходимым давлением и при их вращении нет проскальзывания, то их окружные скорости должны быть равны между собой, т. е. если вращать колесо 1 (ведущее) с какой-либо скоростью, то с той же скоростью будет вращаться и колесо 2 (ведомое), но вращение их будет происходить в противоположных направлениях. Рис. 2. Фрикционные колеса |
Окружные скорости колес будут равны и тогда, когда диаметр колеса 1 не будет равен диаметру колеса 2, т. е. V1 = V2, но число оборотов колес будет неодинаково: n1≠ n2, что можно выразить так:
откуда d1n1 = d2n2, где d1 и n1 — диаметр и обороты ведущего колеса 2; d2 и n2 — диаметр и обороты ведомого колеса 2.
Выражение d1n1 = d2n2 можно представить в виде пропорции
Из пропорции видно, что отношение диаметров ведущего d1 и ведомого d2 колес обратно пропорционально числу оборотов их; отношение это называется передаточным числом. Число i является отвлеченным числом, которым показывается, на сколько оборотов повернется ведомый вал при одном обороте ведущего вала. Зная диаметр или число оборотов ведущего колеса, можно определить диаметр или число оборотов ведомого колеса и наоборот. Если, например, необходимо, чтобы ведомый вал 2 вращался в несколько раз (в i раз) быстрее или медленнее вала 2, то число оборотов вала 2 будет равно n2 = n1i, т. е. число оборотов ведомого вала (n2) будет равно произведению числа оборотов (n1) ведущего вала на передаточное число (i).
Помимо фрикционной передачи с цилиндрическими колесами, рассмотренной выше, в практике широко применяется фрикционная передача с коническими колесами.
Фрикционные передачи отличаются плавностью, а при внезапно возникающих значительных сопротивлениях возможно проскальзывание колес, что исключает поломку механизмов.
Недостатком фрикционных передач является быстрый износ рабочих поверхностей колес и невозможность обеспечения постоянства передаточного числа из-за проскальзывания колес.
