Wytrzymałość uzębień kół walcowych o zębach prostych

Zużycie i uszkodzenia zębów.

Zniszczenie uzębienia może następować z wielu powodów. Podobnie jak i w innych elementach maszyny należy tu przede wszystkim wymienić naprężenie występujące w zębach pod wpływem działających sił oraz własności materiałów współpracujących zębów. Istnieją jednak również przyczyny zniszczenia zębów występujące głównie, a nawet wyłącznie podczas pracy przekładni zębatych.

Zużycie ścierne- występuje pod wpływem obcych ciał dostających się miedzy współpracujące zęby, jak np. piasek zendra z odlewu. Ponadto powodem zużycia ściernego może być niewłaściwe smarowanie i tarcie pod wpływem poślizgów międzyrębnych.

Zatarcie- jest to zużycie powstające na skutek wyrwania z zębów cząstek materiału, które szczepiły się z materiałem zębów koła współpracującego pod wpływem dużych nacisków, a także wskutek stosowania niewłaściwych smarów. W wyniku zatarcia na powierzchni bocznej zębów tworzą się wyrwy lub rowki, osłabiające coraz bardziej ząb.

Wgłębienie zmęczeniowe- jest to zmęczenie powierzchniowe powstające pod wpływem powtarzających się okresowo nacisków powierzchniowych. Objawami są lejkowe wgłębienia, najczęściej na stopach zębów ,a następnie odpryski cząstek materiału w kształcie nieregularnych łusek.

Wgłębienie hartownicze- występują w zębach hartowanych zarówno wskutek wad powierzchniowych, jak i nadmiernych naprężeń po obróbce cieplnej. Wgłębienia te są większe i jaśniejsze niż wgłębienia zmęczeniowe-objawy , również odpryski cząstek materiału.

Odkształcenie plastyczne- polega na zmianie kształtu zęba pod wpływem znacznych obciążeń, przy czym odkształcenia tego rodzaju występują głównie w zębach nie utwardzalnych . Odkształcenia- tzw. Nawalcowanie uderzeniowe, marszczenie oraz bruzdowanie.

Złamanie zmęczeniowe- jest to najczęstsza postać złamania, wynikająca z cyklicznie zmiennych naprężeń, przekraczających dopuszczalną granicę. Przyczyny złamania zmęczeniowego – miin. Przeciążęnie, ziałanie karbu, wady powierzchniowe.

Obliczanie zębów na zginanie.

Na rys 11.15 przedstawiono układ sił działających na ząb. Nacisk zębów koła czynnego na zęby koła biernego jest wywołany siłą międzyzębną Fz(małe z, pod F) działająca w punkcie przyporu i normalną do powierzchni styku. Siła Fz wywołuje największe naprężenie w zębie wówczas, gdy działa na jego wierzchołek.

Siła obwodowa F wynosi F=Fz*cosa0[a0=alfa0.(0 ma być Male pod alfa)]

Rys 11.15 str 280.[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[

Tabela 11.5 str 281[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[

Tabela11.6 i 11.7str 286 [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[

Tabela 11.8 str 287 [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[

Obliczanie zębów na naciski powierzchniowe

W przekładniach zębatych i ciernych w łożyskach tocznych oraz w niektórych rodzajach sprzęgieł naciski powierzchniowe są skupione na bardzo niewielkim obszarze.w miejscu styku dwóch ciał sprężystych pod wpływem siły nacisku(rys11.16) występują naprężenia określone jako naprężenia stykowe.

Rys 11.16 str 285 [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[

Obliczenia zębów na naciski powierzchniowe wykonuje się wg wzoru HERTZA

Wzór ten na str 285(za skap likowany aby go tu napisać )

Tabela 11.9 str 287

Tablica 11.10 str 288