Глава 11. ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ

Разрушение зубьев при длительной работе можно в основном подразделять на два вида:

1) поломка зуба от изгиба в зоне его перехода в обод, где имеет место высокая концентрация напряжений (рис. 1);

2) повреждение рабочей поверхности зуба, которое обычно начинается с выкрашивания и может привести к обминанию. задирам и поломке зуба (рис. 2),

У основания недостаточно прочного зуба при повышенной концентрации напряжений (из-за малого радиуса галтели или наличия грубых следов обработки) на растянутой стороне появляется усталостная трещина, которая, постепенно распространяясь в глубь тела зуба и вдоль его основания, приводит к разрушению. При больших контактных напряжениях микроскопические усталостные трещины появляются на поверхности зубьев (обычно на ножках вблизи полюсной линни), развиваясь, эти трещины приводят к выкрашиванию мелких частиц металла и образованию пор и ямок, которые затем слипаются, захватывая все большую аасть поверхности, вследствие чего передача выходит из строя.

В некоторых случаях зуб может сломаться или получить недопустимую остаточную деформацию в результате большой кратковременной (даже однократной) перегрузки. Такое статическое разрушение представляет опасность для зубьев из относительно хрупких материалов (например, чугуиа) или же для зубьев с очень малым радиусом выкружки у корня, когда пластические деформации сильно локализуются.

У длинных зубьев иногда откалываются углы, что связано с концентрацией нагрузки у кромок. Если отколовшиеся частицы не попадут в зацепление, то оставшаяся часть зуба может продолжать некоторое время работать.

Рис. 1 (см. скан) Поломка зуба от изгиба

Рис. 2. (см. скан) Выкрашивание човерхности зуба

Разрушение поверхности зуба может произойти также вследствие заедания, Которое возникает, если из-за большого выделения тепла при трении зубьев и плохом охлаждении значительно повышается температура в зоне контакта При этом вязкость масла уменьшается, и оно выдавливается зубьями

Открьчые передачи подвержены абразивному изнашиванию вследствие попадания между зубьями твердых частиц пыли или грязи. Изнашивание сопровождается утонением зуба и нарушением его поверхности.

Зубья рассчитывают: а) на выносливость статическую прочность при изгибе б) на контактную выносливость активных поверхностей (на изнашивание).

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

Схема зацепления прямозубых цилиндрических зубчатых колес без

1. Основные определения и обозначения для прямозубых цилиндрических зубчатых колес

(см. скан)

смещения показана на рис. 3. В табл. 1 приведены некоторые из основных определений и обозначений по действующим ГОСТ 16530-83 и ГОСТ 16531-83.

Если зубчатое зацепление соответствует стандартному исходному контуру, т. е. углу профиля , высоте головки зуба радиальному зазору и радиусу закругления у корня зуба то основные геометрические размеры колес без смещения можно определить с помощью табл. 2.

Рис. 3. Схема зацепления цилиндрических зубчатых колес без смещения

2. Основные размеры колес без смещения

(см. скан)