Технологическое обеспечение трения качения и трения скольжения в зубчатых передачах

Abstract

В статье рассмотрены условия контактирования цилиндрических зубчатых передач и технологические методы воздейтствия при формировании эвольвентной поверхности зубьев при которых происходит проскальзывание зубьев одной шестерни относительно профиля зуба сопрягаемого колеса и сил трения-скольжения. Потеря энергии на трение в зубчатых передачах доходит до 10% от всей потери энергии на преодоление трения. В зубчатой передаче потеря энергии происходит в зубьях вследствие их трения при несоответствии точности изготовления зубчатых передач по нормам кинематической точности, нормам плавности, нормам бокового зазора согласно требованиям ГОСТ1643-81 и особенностью трибологического контактирования эвольвентных сопрягаемых поверхностей. Показано, что при силовых расчетах цилиндрических зубчатых колес необходимо учитывать помимо динамических нагрузок и усилия трения качения-скольжения в зубчатых передачах. В зубчатых цилиндрических передачах трение качения значительно меньше трения скольжения, поэтому одной из превуалирующих научных направлений является уменьшение и сведение до минимума участка скольжения сопрягаемых эвольвентных профилей зубчатых колес с учетом изменения параметров состояния поверхностного слоя зубьев: шероховатости, волнистости, твердости, физико-механических свойств материала зубчатых колес.

The article considers the conditions of contacting spur gear and technological methods vozdeystviya in the formation of the involute surfaces of the teeth at which the slippage of the teeth of one gear relative to the tooth profile of the mating wheels and of the force of friction-slip. Loss of energy to friction in gears comes to 10% of the total energy loss to overcome friction. From gears energy loss occurs in the teeth due to their friction with the discrepancy of the accuracy of manufacturing gears according to the norms of kinematic precision, smoothness of norms, standards lateral clearance according to the requirements GOST-81 and feature of the tribological contact of involute mating surfaces. It is shown that for strength calculations of cylindrical gear wheels is necessary to consider in addition to dynamic loading and effort of rolling friction-slip in gears. In toothed cylindrical gears rolling friction much less than sliding friction, therefore, one of revolyuysii scientific fields is to reduce and minimize the phase slip of the mating involute profiles of gear wheels taking into account the changes of parameters of surface layer condition of teeth: roughness, waviness, hardness, physical and mechanical properties of material of gear wheels.