Виды разрушения зубчатых передач

0

При работе цилиндрических зубчатых передач возможны различные повреждения зубьев колес.

Механическое изнашивание включает:

□ выкрашивание рабочих поверхностей. Наиболее частая причина выхода из строя зубчатых передач, работающих со смазкой, имеет усталостный характер. Трещины развиваются в основном на ножке зубьев в местах неровностей, оставшихся после окончательной обработки. Появляющиеся в процессе работы наклонные трещины заполняются смазочным материалом, в котором при нагружении может возникнуть большое давление, вызывающее развитие трещины и выход ее на поверхность (отрывается частица металла). При дальнейшем нагружении зуба число ямок растет и размеры их увеличиваются. Профиль зуба искажается, поверхность становится неровной, уменьшается точность, возрастают динамические нагрузки. Процесс выкрашивания усиливается, и рабочая поверхность на ножке зуба разрушается. Опасно прогрессивное выкрашивание, при котором образование ямок быстро распространяется и поражает всю поверхность ножек. Если смазка отсутствует или ее количество незначительно, выкрашивание наблюдается редко, так как образовавшиеся повреждения сглаживаются из-за износа поверхности. Сопротивление выкрашиванию возрастает с увеличением твердости поверхности зубьев и чистоты обработки, правильным подбором смазки;

□ износ зубьев. Он возникает вследствие изнашивания рабочих поверхностей зубьев, что связано с разрушением поверхностного слоя. Изнашивание возрастает с увеличением контактных напряжений и удельного скольжения. При износе искажается эвольвентный профиль, что вызывает уменьшение точности, возрастание динамических нагрузок. Так как наибольшее скольжение происходит в начальных и конечных точках контакта зубьев, то наибольший износ наблюдается на ножках и головках зубьев. Износ сильно увеличивается при наличии на рабочих поверхностях зуба неровностей после обработки, а также при загрязнении зубчатой передачи абразивными частицами. Он наблюдается при работе у открытых механизмов и при ресурсной (одноразовой) смазке. Износ уменьшается, если неровности меньше толщины масляной пленки, а при недостаточной смазке увеличивается. Износ зубьев можно понизить уменьшением контактных напряжений qн и увеличением износостойкости поверхности зубьев. Этого добиваются повышением твердости рабочих поверхностей зубьев и правильным выбором смазки. У мелкомодульных колес механизмов КА с большим передаточным числом 900) быстро изнашиваются входные, быстроходные пары. Их нужно рассчитывать на износостойкость. При наличии большого износа зубьев необходимо проводить расчет ресурса или определять его экспериментально.

 

Виды разрушения зубчатых передач

 

Рис. 1

 

Молекулярно-механическое изнашивание проявляется как заедание при действии высоких давлений в зоне, где нет масляной пленки. Сопряженные поверхности зубьев сцепляются настолько сильно, что частицы поверхности более мягкого зуба привариваются к поверхности зуба другого колеса. Образовавшиеся наросты наносят на рабочие поверхности других зубьев борозды. Заедание особенно интенсивно в вакууме из-за отсутствия окисных пленок, а также часто происходит, когда рабочие поверхности зуба подвергаются высокому давлению. Заедание исключают повышением твердости и снижением шероховатости поверхностей, правильным подбором противозадирных масел.

Пластическое деформирование наблюдается в тяжело нагруженных тихоходных передачах, когда под действием сил трения и давления частицы поверхностного слоя смещаются. Это также возможно при малом ресурсе и высоком давлении, которое должно быть ограничено.

Проведение расчета передачи на контактную прочность и следование полученным данным предотвращают выкрашивание и пластическую деформацию рабочих поверхностей зубьев.

Поломка зубьев — наиболее опасный вид разрушения. Носит усталостный характер и обычно отсутствует у зубчатых колес редукторов, рабочие поверхности которых не упрочнены. Излом зубьев является следствием возникающих в них повторно-переменных напряжений от изгиба при нагрузках. Усталостные трещины образуются у основания зуба на той стороне, где от изгиба возникают наибольшие напряжения растяжения. Излом происходит в сечении зуба у основания. Чтобы избежать поломки, обязательно проводится расчет и а прочность по напряжениям изгиба.

 

Используемая литература: Детали машин и основы конструирования : учеб. для ву-
Д38 зов / Г. И. Рощин, Е. А. Самойлов, Н. А. Алексеева и др.; под
ред. Г. И. Рощинн и Е. А. Самойлова. — М. : Дрофа, 2006. —
415, [1] с.: ил. — (Высшее образование).

 

Скачать реферат: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера. КАК ТУТ СКАЧИВАТЬ

Пароль на архив: privetstudent.com

Категория: Рефераты / Производство

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.