Оглавление:
Виды повреждений зубьев
- Типы повреждения зубов Для слабо нагруженных моторных передач их прочность обычно не рассчитывается. При передаче крутящего момента T через зацепление зубчатого колеса действует нормальное давление Fn (рис. 4.16), а сила трения FTр = fFn связана с относительным геометрическим скольжением активной поверхности зуба (f — зубчатое колесо Скольжения трения). Как установлено в 2.4, скорость скольжения прямо пропорциональна расстоянию от точки контакта до полюса. При контакте с шестом скорость скольжения равна нулю. Сила Fn вызывает контактное напряжение cHi, а момент этой силы вызывает изгибающее напряжение Оф.
Как контактные, так и изгибающие напряжения воздействуют на зубы только тогда, когда зубцы зацепляются и периодически меняются Рисунок 14.16 Во время работы нагруженного зубчатого колеса возможны различные повреждения зуба. Это можно разделить на две группы: поломка зубов и износ. Усталостная недостаточность (рис. 14.17, а) в результате длительного воздействия периодически меняющегося напряжения изгиба возникает из-за удлиненных волокон в корне зуба вместо концентрации напряжения.
Сначала появляются трещины, а затем они растут. Людмила Фирмаль
Излом может быть вызван кратковременными ударами с недостаточной статической прочностью зуба. Например, если нагрузка сильно сконцентрирована, угол зубца будет распространяться по ширине коронки (рис. 14.17, б). Фрагменты зубов опасны, потому что появляющиеся фрагменты могут повредить другие движущиеся части и сборки. Рассмотрим наиболее характерный тип износа. Усталостный износ проявляется в виде сколов зубчатых поверхностей (рис. 14.17, в). Это типичный распад закрытого, сильно смазанного зубчатого колеса. Это происходит под влиянием периодически меняющихся контактных напряжений в слое материала на небольшой глубине (0,1 мкм) от поверхности зуба. Небольшие усталостные трещины появляются на ножках зубов возле полюсов.
Проникающее в них масло оказывает проппантное действие и приводит к образованию раковины. В результате сколов создаются условия вибрации, шума, повышенной динамической нагрузки, ухудшения условий смазки, повышения температуры, захвата и оценки. Сколы уменьшаются по мере того, как поверхность зуба становится более твердой и тщательной. На открытых передачах откола не наблюдается. Рисунок 14.17 смертоносный растрескивание Абразивный износ (рис. 14.17, г) является основным типом повреждения зуба, вызванного мелкими твердыми частицами, которые попадают в масло, пыль и т. Д.
- Скорость износа увеличивается с увеличением зацепления и контактного напряжения при определенных скольжениях. В результате износа профиль нарушается и изменяется Форма зуба и его толщина уменьшаются, а боковой зазор сетки увеличивается. Все это снижает точность трансмиссии, способствует генерации шума и вибрации, увеличивает динамическую нагрузку и создает риск разрушения. Примечания — повышает твердость рабочей поверхности зубов, защищает от пыли и грязи, а также использует специальную смазку. При наличии высокого давления в точке разрыва масляной пленки рабочая поверхность зуба при захвате захватывается или изнашивается (рис. 14.17, д).
Рост, в свою очередь, образует бороздки (припадки) на менее жесткой поверхности зуба в направлении скольжения. Заклинивание характеризуется глубоким образованием раны в начале и в конце зацепления зуба. Застревание подвержено поверхностям с низкой твердостью. Меры предосторожности — увеличить твердость зубов, использовать смазку, содержащую поверхностно-активное вещество, и остудить.
В области сухого контакта температура повышается, и металлические частицы свариваются вместе, от более мягкого материала и от поверхности зуба, образуя спаренный зубной рост. Людмила Фирмаль
Надежность зубчатых колес зависит не только от точности колес и зубчатых колес, жесткости вала и условий смазки, но также от прочности и износостойкости (твердости) зубьев. Эти параметры зубчатой передачи могут быть определены соответствующими расчетами прочности. ГОСТ 21354-87 обеспечивает расчет активной контактной усталости поверхности зуба и сопротивления усталости при изгибе зубов. Обычно закрытые зубчатые колеса испытывают на прочность на изгиб в зависимости от усталостного сопротивления при контактном напряжении, а открытые зубчатые колеса зависят от усталостного сопротивления при деформации изгиба.
Смотрите также:
Решение задач по прикладной механике
