Виды повреждений и критерии работоспособности зубчатых передач

При передаче крутящего момента в зацеплении кроме нормальной силы действует сила трения ,связанная со скольжением. Под действием этих сил зуб находится в сложном напряженном состоянии. Решающее влияние на его работоспособность оказывают два основных напряжения: контактные напряжения и напряжения изгиба .

Эти напряжения являются причиной усталостного разрушения зубьев: поломка зубьев и выкрашивание поверхности.

Поломка связана с напряжениями изгиба.

Различают два вида поломки зубьев:

- поломка от больших перегрузок ударного или даже статического действия;

- усталостная поломка, происходящая от действия переменных напряжений в течение сравнительно длительного срока службы

Все виды повреждения поверхности зубьев связаны с контактными напряжениями и трением.

Усталостное выкрашивание

Абразивный износ

Заедание

Пластические сдвиги.

Отслаивание

В современной методике расчета из двух напряжений и за основные в большинстве случаев приняты контактные напряжения.

Силы в зацеплении

Силы, действующие в зацеплении, принято прикладывать в полюсе зацепления. Со стороны шестерни на колесо действует крутящий момент , действие которого можно заменить силой .

‑ нормальная сила, направленная по линии зацепления как общей нормали к рабочим поверхностям зубьев. При этом силу переносят в полюс и раскладывают на окружную и радиальную . Такое разложение удобно при расчете валов и опор. По заданным и d определяют:

и через нее выражают все другие составляющие:

, .