Файл: Повышение несущей способности механического привода..pdf

84

включают потери в подшипниках качения, составляющие — 4 % от измеренных величин.

Средние значения коэффициентов трения оказались меньше рекомендуемых в распространенных методиках расчета зубчатых

согласуется с экспериментом, однако в области больших скоро­ стей скольжения необходимы дальнейшие исследования, учиты­ вая, что в работе [23] получено меньшее влияние скорости сколь­ жения на величины коэффициентов трения, чем в работе [40].

6. К расчету зубьев на заедание

Расчет на заедание строится обычно на основе температурного критерия Блока. Условие прочности имеет вид

где t0 — объемная температура зубьев перед входом в зацепле­ ние; & — мгновенное повышение температуры в зоне контакта.

После некоторых преобразований и усреднений [65] формула для определения мгновенного повышения температуры стальных зубьев примет вид:

В ряде работ высказываются сомнения в возможности исполь­ зования температурного критерия для оценки величин предель­

колес осуществлялась окунанием в масло автол 18; в процессе испытаний температура масла поддерживалась в пределах 50— 55° С.

Колеса предварительно прикатывались в течение 60 мин при нагрузке Тг = 1500 кгс-см, затем нагрузка повышалась ступе­ нями до возникновения заедания. На каждой ступени нагружения колеса работали по 15—20 мин; некоторые передачи, испытывались в течение 180 мин, т. е. режим испытаний назначался близким к описанному в работе [53]. Пуск и остановка стенда осуществлялись под нагрузкой; о возникновении заедания и его развитием судили по результатам осмотра зубьев.

85

Во время .испытаний фиксировались следующие уровни на­ грузок (табл. 2.3), соответствующие различной степени повреж­ дения зубьев:

7\ — на поверхностях зубьев вблизи конечной точки за­ цепления появляются едва заметные невооруженным глазом риски;

Т{ — хорошо заметные риски на ножке зуба шестерни и головке колеса длиной 2—3 мм;

Повышение нагрузок на 20—25% свыше Тпр приводит к ка­ тастрофическому разрушению рабочих поверхностей, появляются глубокие борозды, зубья местами оплавляются, резко увеличи­ вается износ, передача начинает работать с характерным шумом, возникают значительные искажения звольвентных профилей.

Во всех испытаниях заедание возникало и развивалось в точке входа зубьев в зацепление; лишь При нагрузках, близких к появлялись разрушения на участках около точки Ьх.

86

В табл. 2.3 приведены экспериментальные значения предель­ ных нагрузок соП 1 4 ) Э , воспринимаемых парой зубьев, контактирую­ щей в опасной по заеданию точке линии зацепления.

Все расчетные величины (нагрузка, температура, коэффи­ циенты трения) рассчитаны для точек, отстоящих на расстоянии

ных крутящих моментов в передачах с различными параметрами исходных контуров имеют близкие значения, что обусловлено различными значениями коэффициентов удельной жесткости зу­ бьев и многопарностью зацепления. Значения коэффициентов трения в расчетных точках найдены по формуле (2.36). Полагая,

дачах с существенно различными скоростями скольжения в опасных точках; отношения предельных по заеданию нагрузок —

близки к расчетным.

Следует отметить, что предельные по заданию нагрузки в 8— 9 раз превышают допустимые, исходя из контактной выносли­ вости зубьев. Таким образом, ограничения по заеданию в боль­ шинстве случаев не могут служить препятствием для внедрения передач с коэффициентом перекрытия свыше двух.

Близкие значения мгновенных температур Ф получаются и при анализе результатов экспериментальных исследований [153]. Зубья колес подвергались цементации и закалке до твердости HV750; последующее шлифование обеспечивало высокую точ­ ность.

В качестве смазки использовалось редукторное масло, пода­ ваемое в зону зацепления при температуре 90° С (v9 0 «=; 26 сСт). Экспериментальные колеса имели различные характеристики за­ цепления, что достигалось корригированием. Суммарные предель­

с учетом многопарности зацепления, затем выбирались макси­ мальные значения Ф.

87