Трение во вращательной паре. Рассмотрим вращательную пару, в которую входят звенья i и j, при условии, что между цилиндрическими элементами этой пары имеется зазор. Тогда при сухом или граничном трении касание элементов пары происходит по линии, совпадающей с общей образующей цилиндрических элементов пары (рис. 57). Нормальная составляющая реакции Fij, которую считаем приложенной в точке касания К, проходит через центры Оi и Оj элементов пары.
Сила трения
и направлена в сторону, противоположную направлению скорости
vij точки касания К звена i. Полная реакция Fij отклонена от общей нормали к цилиндрическим
поверхностям в точке К на угол трения φ. На звено i действует внешняя сила
Fi и пара сил с моментом Mi, совпадающим по направлению с относительной угловой
скоростью ωij. Из условий равновесия звена находим момент силы трения относительно оси, проходящей через Оi,
,
где 
–– плечо силы Fij. Из треугольника КОiВ
,
где rц –– радиус цапфы, т.е. той части звена i, на которой расположены элементы вращательной пары.
Пример выполнения курсового проекта Спроектировать одноступенчатый горизонтальный цилиндрический косозубый редуктор и цепную передачу для привода к ленточному конвейеру
|
|
|
|
Рис. 57. Действие сил во вращательной паре |
Рис. 58. Распределение давлений в смазочном слое |
Величина r для данной вращательной пары является константой, не зависящей от сил, действующих на звено i.
Круг радиусом
с центром в точке Оi, называется кругом трения, а величина
–– радиусом круга трения. Полная реакция Fij при любом
положении точки касания К направлена по касательной к кругу трения. При малых
значениях угла трения 
, а момент сил трения можно определять по формуле
. (111)
Коэффициент трения в формуле (111) должен определяться по экспериментальным данным для вращательной пары. Если же используются данные, полученные из опытов с плоскими поверхностями, то надо иметь в виду, что для трения цилиндрических поверхностей с внутренним касанием коэффициенты трения получаются больше, чем для плоских поверхностей, приблизительно на 30%.
При жидкостном трении необходимый для создания гидродинамического давления клиновой зазор образуется за счет эксцентричного расположения цилиндрических элементов вращательной пары. На рис. 58 показано распределение давлений в смазочном слое, полученное из опытов.
Вычислить частоту вращения ведомого зубчатого колеса
как отношение заданной частоты вращения ведущего зубчатого колеса 
к общему передаточному отношению заданной
сложной зубчатой передачи.
Пример
Задание: Выполнить кинематический анализ сложной цилиндрической зубчатой передачи, схема которой дана на рис. 3.4, а.
Дано: 
Определить общее передаточное отношение этой передачи. Определить угловую скорость и частоту вращения ведомого зубчатого колеса. Показать на схеме направление вращения ведомого зубчатого колеса.
Рис. 3.4. Схемы: а) заданной сложной зубчатой передачи;
