2) Пітінг - поверхневе викрашування зубів у зоні полосной лінії. Виникає він внаслідок утоми поверхневого шару зубів у результаті високих контактних напруг. Пітінг починається з утворення втомлюючих мікротріщин, які під впливом циклічних навантажень поступово розвиваються, чому сприяє високий тиск масла в зоні контакту зубів. У відкритих передачах пітінг звичайно не виникає, тому що мікротріщини зношуються раніше, ніж встигнуть розвитися.
Міри боротьби з пітінгом полягає у підвищенні твердості корпусів, валів і опор і точності їхнього виготовлення з метою збільшення площадок контакту зубів.
3) Втомлююча згинальна поломка зубів.
Міри боротьби - збільшення модуля або поліпшення якості матеріалу й термообробки.
4) Задири поверхонь зубів можуть мати місце в тихохідних сильно навантажених передачах.
Міри боротьби - застосування протизадирних змащень, що містять тваринні жири й графіт.
1. Розрахунок на контактну міцність поверхні зубів
Розрахунок базується на відомій формулі Герца для контактного стиснення циліндрів з паралельними осями:
Характерними рисами контактного стиску є:
а) досить обмежена площа контакту а в зв'язку із цим високі напруги;
б) об'ємний характер напруженого стану;
в) еліптична епюра контактних напруг, що поширюється тільки на зону контакту.
Теоретично інтенсивність навантаження:
Виразимо rк і rк через міжцентрову відстань А:
тоді
У дійсності розрахункова інтенсивність навантаження буде відрізнятися від теоретичної на величину поправочних коефіцієнтів Кк і Кд.
Рис. 35
Тут: Кк - коефіцієнт концентрації навантаження, що виражає неповноту контакту по лінії. Він залежить від деформації валів (мал. 36 в) і ширини шестірень. Кд - коефіцієнт динамічності навантаження, що залежить від окружної швидкості й чистоти обробки поверхні зубів.
Наведена кривизна зубів шестірень у точці контакту (мал. 35 б).
(Знак мінус для внутрішнього зачеплення).
Тут: rш і rдо - миттєві радіуси кривизни в смузі зачеплення.
.
Наведений модуль пружності:
.
Тут: Еш і Ек - модулі пружності матеріалу шестірні й колеса.
Якщо обидві шестірні виготовлені з одного матеріалу, то у формулу підставляється:
Підставляючи в основну формулу всі величини, одержимо:
Виразивши крутний момент на осі колеса через потужність у квт:
E = 2,1*106
Одержуємо перевірочну формулу в остаточному вигляді:
або
По цій формулі можна перевірити й порівняти з допустимі і діючі в даній передачі, контактні напруги.
Для проектного розрахунку ця формула перетвориться, для чого ширина шестірні виражається через міжцентрову відстань.
Коефіцієнт відносної ширини 
, тоді:
Для редукторів у середньому Ψ = 0,2 + 0,4.
Для коробок передач Ψ = 0,1 + 0,2.
Тут: b - ширина шестерні в см;
А - міжцентрова відстань у см;
nк - число обертів у хвилину вала колеса;
N - потужність на валу колеса у квт;
[σ] - контактна допустима напруга.
По отриманій величині міжцентрової відстані можна підібрати модуль, задавшись числом зубів малої шестірні Zш = 17 - 25 (з корекцією Z ³ 14).
При циклічних навантаженнях допускають напряжения, що, залежать не тільки від матеріалу й термообробки, але також і від числа циклів навантаження (часу роботи), що у формулі фігурує у вигляді коефіцієнта режиму навантаження Кр.
[s]до = [s]таб Кр
де [s]таб - табличне припуска напряжение, що;
[s]таб = З1 Нб - для покращених сталей;
[s]таб = З2 HRc - для цементованих і загартованих сталей.
Тут: З1 і З2 - табличні коефіцієнти, що залежать від прийнятого матеріалу й термообробки.
При постійному режимі навантаження:
Nц = 60nt
– число циклів навантаження.
При змінному режимі навантаження:
.
де Mi, ni, ti - крутний момент, число обертів і час роботи в годинниках на кожному щаблеві усередненого графіка навантаження.
Мінімальні значення Кp обмежені настанням тривалої границі витривалості. Для поліпшених сталей Кp ³1, для цементованих і загартованих сталей Кp ³ 0,59.
2. Розрахунок на втомлюючий вигин зубів
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.