ПРЕДИСЛОВИЕ

В большинстве современных рабочих машин необходимо регулировать скорость рабочих органов в зависимости от изменяющихся свойств обрабатываемого объекта, условий технологического процесса, свойств готового изделия, загрузки машин, возникающих сопротивлений и т. п. Оптимальным является бесступенчатое регулирование скорости. Его можно осуществлять механическими регулируемыми передачами (вариаторами), гидротрансформаторами и электрическими регулируемыми приводами. Вариаторы нашли широкое применение, так как от всех перечисленных средств регулирования они отличаются простотой и компактностью конструкции, наиболее высоким КПД.

За рубежом примерно в 10% приводов всех выпускаемых машин предусмотрены механические вариаторы. Их выпуском занимаются многие специализированные фирмы. Изготовляются вариаторы различных типов и конструкций, что обусловлено разными условиями их применения и требованиями к характеру нагрузки, надежности, габариту, массе и стоимости. Значительное распространение получили вариаторы, встроенные в сельскохозяйственные машины, станки, мототранспортные средства. Непрерывно появляются вариаторы новых типов и конструкций, совершенствуются старые. Практика показала, что многие давно известные и не оправдавшие себя конструкции в новых модификациях, при применении новых материалов и современной технологии производства оказываются рациональными. Особое значение приобрели вариаторы в связи с автоматизацией производства, так как автоматическое управление скоростным режимом, работы машины наиболее просто и эффективно может быть осуществлено при наличии в кинематической цепи бесступенчатой передачи. В практике возникают и обратные задачи, когда при переменной скорости входного вала привода требуется обеспечивать постоянство угловой скорости рабочего органа машины, например, в приводе от двигателя внутреннего сгорания транспортного средства на генератор.

В СССР проведена существенная работа по исследованию и развитию теории, расчета и конструирования вариаторов. Большая работа проделана по многодисковым, клиноременным, торовым, планетарным бесступенчатым передачам. Серийно выпускаются цепные и клиноременные вариаторы. Итоги проделанной работы были обсуждены и подведены на пяти конференциях по вариаторам (1959—1976 гг.), результаты которых опубликованы в сборниках [3, 60, 61, 62].

Настоящее издание книги имеет целью обобщить накопленный материал по теории, расчету и конструированию механических бесступенчатых передач. В ней описаны все наиболее оправдавшие себя типы клиноременных и фрикционных вариаторов. При подготовке данного издания материал книги существенно переработан. В книге отражены исследования, проведенные в последние годы в области клиноременных передач с постоянным и переменным передаточным отношением, а также в области фрикционных вариаторов. При рассмотрении всех вопросов ставилась задача довести их до инженерных решений.

По сравнению с предыдущим изданием опущена глава, посвященная цепным вариаторам [30], материал по зубчатым передачам и другие второстепенные сведения.

Анализ современного состояния исследований и производства вариаторов позволил выявить определенные тенденции развития в этой области, которые приведены в соответствующих разделах книги. Существенно переработаны главы, посвященные клиноременным вариаторам. В них отражено развитие теории, связанное с учетом влияния упругих свойств ремней при изгибе, поперечном сжатии и сдвиге на тяговую способность передачи. Подробно рассмотрены причины падения скорости. По-новому дана трактовка кривых скольжения. Приведены результаты последних экспериментальных исследований, а также новые данные по нагрузочной способности клиноременных вариаторов с уточнением их расчета. Введен новый материал, посвященный автоматическим клиноременным вариаторам мототранспортных средств.

В главах, посвященных фрикционным вариаторам, с более общих позиций дано скольжение фрикционных колес с несовпадающими вершинами конусов, как комплексное проявление геометрического и упругого скольжений. Отражена современная точка зрения на гидродинамический характер трения фрикционных пар, работающих в масле, дан новый материал по волновым фрикционным вариаторам. Освещены результаты последних исследований торовых, многодисковых и некоторых других типов вариаторов.

В книге приведены сведения о разработанных ВНИИредуктором рядах многодисковых вариаторов и приводов.

Как и во втором издании, главы, посвященные клиноременным вариаторам, переработаны Б. А. Прониным, главы, в которых рассмотрены фрикционные вариаторы, — Г. А. Ревковым, главы 8 и 9 — совместно обоими авторами.

Предлагаемая книга, конечно, не может ответить на все вопросы применения и конструирования бесступенчатых передач, работающих трением. Однако авторы надеются, что книга поможет при решении практических задач, а также в выборе направлений для исследований вариаторов.

Назад, на страницу описания