Лобовой вариатор. КР лобовой вариатор. Лобовые вариаторы

• Название: Лобовые вариаторы
• Анкор: Лобовой вариатор
• Дата: 22.11.2021
• Размер: 39.88 Kb.
• Имя файла: КР лобовой вариатор.docx
• Тип: Контрольная работа; #278841

Министерство образования и молодежной политики Свердловской области

государственное автономное профессиональное образовательное учреждение

Свердловской области

«Нижнетагильский горно-металлургический колледж

имени Е.А. и М.Е. Черепановых»
Специальность 15.02.08

«Технология машиностроения»

группа 91-1к

ДОМАШНЯЯ КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

МДК 03.01 Реализация технологических процессов изготовления деталей машин

Тема «Лобовые вариаторы»

Выполнил: А.А. Лавров

Проверила: Р.Р. Рудина

Нижний Тагил

2021

Общие сведения

Вариатор (лат. variātor «изменитель») — устройство, передающее крутящий момент и способное плавно менять передаточное отношение в некотором диапазоне регулирования. Изменение передаточного отношения может производиться автоматически, по заданной программе или вручную. В автомобилестроении имеет обозначение CVT (англ. Continuously Variable Transmission).

Диапазон регулирования (отношение наибольшего передаточного числа к наименьшему) обычно 3 - 6, реже 10 - 12.

Вариатор применяется в механизмах, машинах (агрегатах), где требуется бесступенчато изменять передаточное отношение: автомобилях, мотороллерах, снегоходах, квадроциклах, конвейерах, металлорежущих станках, мешалках и др. Бесступенчатые передачи нашли широкое применение в приводах скутеров.

Лобовой вариатор

Принципиальная схема вариатора с перекрещивающимися валами (или лобового) показана на рисунке.



Ось ведомого вала перпендикулярна оси ведущего. На ведущем валу закреплен диск. Каток с фрикционными накладками установлен на шлицах ведомого вала. Получается, что каток может линейно перемещаться вдоль оси ведомого вала. Если каток вариатора прижат к диску, то вращение будет передаваться от ведущего вала к ведомому. Причем соотношение скоростей и вращающих моментов будет зависеть от расположения точки касания.

Чем ближе эта точка к центру тем медленнее будет вращаться выходной вал, и тем выше будет вращающий момент на нем.

n₁*X=n₂r

• 
  где n₁ - частота вращения ведущего вала;
  
• 
  n₂ - частота вращения ведомого вала;
  
• 
  X - расстояния от центра ведущего диска до точки касания;
  
• 
  r - радиус ведомого катка.
  

Передаточное отношение вариатора (отношение, угловых скоростей, частот вращения, моментов) можно вычислить по формуле:

i=n₁/n₂=r/x

Диапазон регулирования лобового вариатора определяется минимальным и максимальным значением Х:

D=i_max/i_min=X_max/X_min

Представленная конструкция вариатора позволяет реализовать изменять и направление вращения ведомого вала. Если точку касания диска переместить в противоположную сторону от центра ведущего диска, то направление вращения ведомого вала изменится.

Надежность вариаторов

Основным вектором развития вариаторов является повышение КПД, надежности и ресурса. Одна из главных задач - повышение долговечности ремня, при сохранении должных фрикционных свойств.

Другой важной задачей является поддержание хорошего качества поверхности и геометрии дисков.

Ресурс ремня вариатора

При работе вариатора в ремне возникают циклически изменяющиеся напряжения. Под действием циклического деформирования в элементах ремня необратимые возникают усталостные изменения - появляются микротрещины, надрывы, которые в итоге приводят к разрыву ремня.

Для повышения надежности работы вариатора для производства ремней используются современные износостойкие полимеры, композиционные материалы, применяется армирование, также разрабатываются конструкции с металлическими "цепными" ремнями.

Ресурс вариаторов современных автомобилей, например, по заверениям производителей, может достигать 150 - 200 тысяч километров, при грамотном обслуживании.

Масло для вариатора

Правильное подобранное масло позволяет значительно повысить ресурс и надежность вариатора.

Масло, залитое в вариатор должно обеспечивать следующие функции:

• 
  смазывание поверхностей подвижных деталей;
  
• 
  отвод тепла от нагретых элементов;
  
• 
  удаление мелких частиц износа из зоны контакта трущихся деталей;
  
• 
  предотвращение коррозии металлических поверхностей;
  
• 
  сохранение характеристики в широком диапазоне рабочих температур.
  

Получается, что с одной стороны масло должно смазывать подвижные детали, с другой - не допускается проскальзывания ремня. Добиться этого помогает специальное масло низкой вязкости с присадками, отличающееся, от того, что заливают в в редукторы, коробки передач и т.д.

Важным фактором надежности вариатора является и своевременная замена масла. Например, на современных автомобилях масло в вариаторе рекомендуется менять не реже, чем каждые 30 тысяч километров пробега.