- по принципу передачи движения: передачи трением и передачи зацеплением; внутри каждой группы существуют передачи непосредственным контактом и передачи гибкой связью;
- по взаимному расположению валов: передачи с параллельными валами (цилиндрические, передачи с пересекающимися осями валов (конические), передачи со скрещивающимися валами (червячные, цилиндрические с винтовым зубом, гипоидные);
- по характеру передаточного числа: с постоянным передаточным числом и с бесступенчатым изменением передаточного числа (вариаторы)
Основные характеристики передач
Особенности каждой передачи и ее применение определяются следующими основными характеристиками, необходимые для выполнения проектного расчета любой передачи:
1) мощность на ведущем P1 и ведомом P2 валах;
2) вращающие моменты Т1 и Т2 на тех же валах: T = P/ w= 
Схема двухступенчатой передачи
3) угловые скорости ведущего ω1 и ведомого ω2 валов.
Дополнительными характеристиками являются:
1) механический к.п.д. передачи: 
Для многоступенчатой передачи, состоящей из нескольких отдельных последовательно соединенных передач, общий к.п.д. hобщ= h1.h2h3..где h1, h2, …, hn – к.п.д каждой кинематической пары (зубчатой, червячной, ременной и других передач, подшипников, муфт).
2)Окружная скорость ведущего или ведомого звена, м/с
u= 
= 
где d – диаметр колеса, шкива и др., м.
3) Передаточное отношение определяется в направлении потока мощности
U= 
= 
Для многоступенчатой передачи общее передаточное отношение Uобщ= U…. U
Технико-экономические расчеты тесно связаны с к.п.д. Потеря мощности – показатель непроизводительных затрат энергии – косвенно характеризует износ деталей передачи, так как потерянная в передаче мощность превращается в теплоту и частично идет на разрушение рабочих поверхностей.
Схемы различных видов передач
Вопросы для самоконтроля представить вместе с развернутыми конспектами по данной теме с решением задач на эл почту bervengas@inbox.ru
Контрольные вопросы
1 Для чего нужны передачи?
2. По каким признакам классифицируют механические передачи?
3. Какие параметры передач относятся к основным, дополнительным?
4. Как определяется К.П.Д. многоступенчатой передачи?
5. Что такое передаточное число?
5. По какой формуле можно определить передаточное число многоступенчатой передачи?
6. По какой формуле определяется вращающий момент на валах?
Фрикционные передачи
Назначение и область применения фрикционных передач
Фрикционной передачей называется механизм, служащий для передачи вращательного движения от одного вала к другому с помощью сил трения, возникающих между насаженными на валы и прижатыми друг к другу дисками, цилиндрами или конусами.
Фрикционные передачи относятся к передачам с непосредственным контактом. Их работа основана на принципе использования силы трения. К ним относятся вариаторы, отличающиеся простотой конструкции, позволяющие легко обеспечить бесступенчатое регулирование частоты вращения ведомого вала. Передача вращающего момента в вариаторах осуществляется либо за счет силы трения (фрикционные вариаторы), либо за счет зацепления рабочих элементов (цепные вариаторы).
Фрикционные передачи находят применение в кузнечно-прессовом оборудовании (фрикционные прессы, фрикционные молоты), металлорежущих станках, транспортирующих машинах (например лебедки с фрикционным приводом); в приборах, счетно-решающих машинах и т.д. Наибольшее применение в машиностроении имеют фрикционные вариаторы. Принцип фрикционной передачи является основой технологического процесса в прокатных станках, основой работы рельсового и безрельсового колесного транспорта, однако эти вопросы являются предметом изучения в специальных дисциплинах. Фрикционные передачи с постоянным передаточным отношением широко применяются в приборостроении; конические и цилиндрические реверсивные передачи находят применение в винтовых прессах. Вариаторы применяют в приводах химического и текстильного оборудования два обеспечения: плавного изменения скоростного режима "вытягивания" волокна и наматывания нити на бабину; в приводах центрифуг для плавного разгона до достижения необходимой частоты вращения; в приводах деревообрабатывающего оборудования для изменения режима обработки в зависимости от породы и структуры материала.
Фрикционные передачи можно классифицировать по нескольким признакам:
1)по расположению осей валов, по форме тел качения, по условиям работы;
2) по возможности регулирования передаточного числа.
Достоинства фрикционных передач
1)простота конструкции,
2)плавность и бесшумность работы,
3)возможность безаварийной ситуации при случайной перегрузке,
4)возможность плавного изменения передаточного числа на ходу машины.
Недостатки фрикционных передач
1)значительная радиальная нагрузка на опоры валов, которая может до 35 раз превышать передаваемое окружное усилие и вызывающее интенсивное изнашивание рабочих элементов передачи и разрушение катков.
2)фрикционные не обеспечивают строгого постоянства передаточного числа при изменении нагрузки
3)имеют сравнительно невысокий КПД.
Виды скольжения. При передаче вращательного момента за счёт трения, возникающей на площадке контакта прижатых друг к другу катков, неизбежно возникает относительное проскальзывание их рабочих поверхностей, причём рабочая поверхность ведущего катка является опережающей, а рабочая поверхность ведомого катка – отстающей. Степень этого проскальзывания зависит от предварительного окружного усилия, упругих свойств материала катков и поэтому называется упругим скольжением (рис. 2.2.1), сопутствующим работе фрикционной передачи с катками любой формы.
Схема фрикционной передачи
Если линия контакта ведущего и ведомого катков параллельна осям валов или пересекается с осями валов в одной точке, то любая пара точек контакта будет иметь геометрически одинаковую (не учитывая упругое скольжение) скорость. В противном случае скорости только одной пары точек контакта могут быть одинаковыми, а в остальных точках линии контакта неизбежно скольжение, которое тем больше, чем длиннее линия контакта. Такое скольжение зависит от формы катков, расположения их осей и поэтому называется геометрическим
При перегрузках, когда сила трения на площадке контакта катков оказывается меньше окружного условия, ведомый каток останавливается, ведущий каток скользит по нему и наступает буксование, приводящее к интенсивному местному износу ведомого катка. Скольжение является причиной износа, снижения КПД и непостоянства передаточного числа фрикционных передач.
Материалы тел качения фрикционных передач
Основные требования к материалам:
износостойкость и контактная прочность;
высокий коэффициент трения;
высокий модуль упругости, чтобы не возникала значительная деформация
площадки контакта, и не увеличивались потери на трение.
Сочетание закаленная сталь - закаленная сталь обеспечивает небольшие габаритные размеры передачи и высокий КПД; используют шарикоподшипниковые стали с закалкой до 60 HRC.
Сочетание чугун-чугун или чугун- сталь позволяет работать со смазкой и без нее. Сочетание сталь — текстолит позволяет работать без смазки, ко эффициент трения специальных пластмасс достигает 0,5.
Применяют тела качения, покрытые кожей или резиной. Эти материалы обеспечивают высокий коэффициент трения, но он зависит от влажности воздуха. Такие колеса обладают малой контактной прочностью. Иногда используют покрытие из дерева. Катки из неметаллических материалов работают всухую. Надежны передачи, у которых ведущий шкив выполнен из менее твердого материала. При разных материалах тел качения ведущий каток делают из менее прочного материала во избежание образования задиров и лысок в случае буксования передачи. Принцип равной работоспособности тел качения поверхность ведущего катка является опережающей и обладает большей нагрузочной способностью, чем рабочая поверхность ведомого катка.
Кинематика фрикционной передачи
В результате неизбежного при работе фрикционных передач упругого скольжения ведомый каток отстаёт от ведущего и точное значение передаточного числа будет определяться по формуле U= 
= 
Где 
- коэффициент скольжения для металлических катков 
= 0,01…0,03, Большие значения относятся к передачам, работающим всухую, для текстолитового катка =0,1 примерно
Наличие упругого скольжения и некоторая его зависимость от колебаний нагрузки и условий работы передачи вынуждают называть передаточное число фрикционной передачи условно постоянным. Для практических расчётов силовых фрикционных передач пользуются приближённым значением передаточного числа U= 