Несоответствие условий работы

Несоответствие условий работыМеррит в обзорном докладе охарактеризовал развитие методов расчета зубьев на прочность, указал направления, по которым идет их совершенствование, и отметил проблемы, требующие решения. В докладах Фредерика и Ньюмена, Клера и Диффенбауфа дан анализ различных видов разрушений зубьев, произошедших в эксплуатационных условиях.

Фредерик и Ньюмен указали, что причиной любого вида разрушения зубьев является несоответствие условий работы, конструкции передачи или качества материала принятым для данной машины нормам. Несмотря на то, что тип машины (авиационные двигатели, судовые турбинные редукторы, автомобильные передачи, коробки скоростей станков, индустриальные приводы и др.) определяет свои, особые, условия работы зубчатых колес, основные виды разрушений зубьев и причины, вызывающие их, везде одинаковы.

Для авиационных передач, например, характерны одновременно действующие высокие нагрузки и скорости, максимальная мощность передается редко и в течение небольшого времени, колебания крутящего момента невелики. Требования минимальных габаритных размеров и веса передачи приводят в этих условиях к предельно допустимым контактным и изгибным напряжениям в зубьях зубчатых колес и высоким температурам на рабочих поверхностях зубьев.

Типичные виды разрушения зубьев — заедание, поломка и усталостное выкрашивание.

Обычным материалом для зубчатых колес служат высокопрочные, легированные стали с большой поверхностной твердостью. В судовых турбинных передачах крутящий момент изменяется в пределах +75% от максимального, и высокие нагрузки могут возникать при скоростях, близких к нулю.

У торговых судов номинальная эксплуатационная мощность близка к максимальной, а требуемая долговечность зубчатых колес достигает 100 000 часов.