Видове разрушения на зъбите и критерии за производителност на зъбни колела
по време на работа силите на предаденото натоварване и силите на триене действат върху зъбите. За всеки зъб напреженията се променят с времето в прекъснат нулев цикъл.Повтарящите се редуващи се напрежения са причина за разрушаването на зъбите от умора: тяхното счупване и отчупване на работните повърхности. Триенето в мрежата причинява износване и блокиране на зъбите.
Ориз. 3.14 Видове кариес
Счупване на зъб. Това е най-опасният тип счупване. Счупването на зъбите е следствие от повтарящите се редуващи се напрежения на огъване и претоварване, които възникват в зъбите. Пукнатини от умора (виж фиг. 3.3) се образуват в основата на зъба от страната, където възникват най-големите напрежения на опън от огъване. Правите къси зъби се разбиват напълно, а дългите, особено наклонените, се откъсват по наклонена секция (фиг. 3.14, а).Разрушаването от умора се предотвратява чрез изчисляване на якостта за напрежения на огъванеσF,чрез прилагане на корекция, както и повишаване на точността на производство и монтаж на зъбното колело.
Отчупване от умора на работните повърхности на зъбите.Основният тип повреда на зъбите за повечето затворени предавки.Възниква поради действието на многократно редуващи се контактни напреженияσн. Разрушаването започва от корена на зъба в циркумполярната зона, където се развива най-голямата сила на триене, което допринася за пластичното изтичане на метала и образуването на микропукнатини по повърхността на зъбите. Развитието на пукнатини се улеснява от заклиняващия ефект на лубриканта, който се притиска в пукнатините на зъбите по време на зацепване. Развитието на пукнатини води до раздробяване на повърхностни частици, първоначално образуване на малки ями (3.14, b), които след това преминават в черупки. При раздробяване се нарушават условията за образуване на непрекъснат маслен филм (маслоизстискани в ямките), което води до бързо износване и изтъркване на зъбите. Динамични натоварвания, шум, повишаване на температурата.
С твърдост на повърхностите на зъбите H 350 HB постепенно се отразява на работната повърхност на краката на зъбите.
Счупването на зъбите от умора се предотвратява чрез изчисляване на точността на контактните напрежения, увеличаване на твърдостта на повърхността на зъбите, прилагане на корекция, повишаване на степента на точност и избор на правилния тип масло.
Няма отчупване при отворени зъбни колела.Тъй като износването на зъбната повърхност изпреварва развитието на пукнатини от умора.
Износване на зъбите.Основният тип разрушаване на зъбите на отворени зъбни колела.Тъй като зъбът се износва, той става по-тънък (фиг. 3.14, c), кракът му отслабва, празнините в зацепването се увеличават, което в крайна сметка води до счупване на зъбите. Разрушаването на зъбите се предхожда от появата на повишен шум по време на работа на трансмисията. Износването може да бъде намалено чрез защита срещу проникване на абразивни частици, чрез увеличаване на твърдостта и намаляване на грапавостта на работните повърхности на зъбите, чрез намаляване на приплъзването на зъбите чрез корекция.
Залепване на зъб (виж 2.3). Състои се в заваряване на частици от един зъб към друг поради локално повишаване на температурите в зоната на зацепване. Образуваните израстъци върху зъбите повдигат работните повърхности на други зъби, набраздявайки ги в посока на плъзгане (фиг. 3.14, d). Заклинването на зъбите се предотвратява чрез увеличаване на твърдостта и намаляване на грапавостта на работните повърхности на зъбите, прилагане на корекция и правилен избор на масла за екстремно налягане.
Тестови въпроси
1. Какви са основните предимства и недостатъци на зъбните колела в сравнение с други зъбни колела?
2. По какви критерии се класифицират зъбните колела?
3. Каквосъщността на основната теорема за свързване?
4. Какво е еволвента на окръжност и какви свойства притежава?
5. Защо се използва предимно еволвентно зацепване?
6. Какво се нарича зацепващ полюс, зацепваща линия и зацепващ ъгъл?
7. Как да определим точките на линията на зацепване, съответстващи на началото и края на зацепването на една двойка зъби?
8. Какъв е стандартният профил на стоката на еволвентна стойка?
9. Каква е същността на рязането на зъби по метода на копиране и метода на движение? Техните сравнителни характеристики.
10. Какви кръгове на зъбни колела се наричат начални и какви кръгове на зъбни колела се наричат разделителни? На кои предавки си пасват?
11. Какво се нарича модул за стъпка и предавка?
12. Какво трябва да се разбира под коефициент на крайно припокриване? Как стойността му влияе върху работата на предавката?
13. Какъв е ефектът от броя на зъбите върху тяхната форма и здравина?
14. Кога се получава подрязване на зъбите при рязане с инструмент за зъбна рейка и зъбно колело?
15. Какво означава предавка с офсет (коригирана) и за какво се използва?
16. Какви са двата типа превключване на скоростите и как се извършва?
17. Какви фактори влияят върху избора на степен на точност при производството на зъбни колела? Какви степени на точност се използват в предавки от общото инженерство?
18. Каква е целта на смазването на предавките?
19. Каква е същността на картерното смазване на зъбните колела?
20. Кои са основните фактори, влияещи върху ефективността. зъбна трансмисия.
21. Какви материали се използват за направата на зъбни колела?
22. Защо всички други предавки са в зависимост оттвърдостта на зъбите се разделят на две групи?
23. Каква е същността на счупването на зъбите от умора? Мерки за предотвратяване на счупване.
24. Защо счупването от умора е основният тип разрушаване на зъбната повърхност в затворени зъбни колела? Мерки за предотвратяване на разцепване.
25. Защо заглушаването се наблюдава предимно при силно натоварени и високоскоростни трансмисии, каква е неговата същност? Мерки за предотвратяване на заглушаване.
26. Как се проявява износването на зъбите по време на работа на трансмисията? Причини за повишено износване и мерки за предотвратяването му.
27. Какво влияе върху стойността на допустимите контактни напрежения за изчисляване на якостта на зъбите по време на продължителна работа?
28. Как се определя средното допустимо контактно напрежение за изчисляване на якостта на зъбни колела с индиректни зъби с разлика в средната твърдост на работните повърхности на зъбите на зъбното колело и колелото N≥70NV и средната твърдост на работните повърхности на зъбите на колелата H