Лекции по трибологии (1033304), страница 6

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

- полуширина герцовского контакта.

Наиболее опасной точкой по заеданию являются точки, удаленные от входа и выхода из зацепления на 0,3 модуля.

В общем виде алгоритм расчета на противозадирную стойкость можно представить в следующем виде:

Исходными данными для расчета являются 3 блока:

• Геометрия зацепления и схема распределения потоков мощности

• Нагрузочные режимы (момент, соответствующая частота вращения, длительность и температура на данном режиме)

• Материалы, используемые в конструкции

Первым делом мы определяем минимум функционала при расчете на заедание.

В силу инерционности тепловых и гидродинамических процессов в трансмиссии необходимо в расчете учитывать вероятность возникновения критического режима и его возможную длительность. Поэтому при расчете противозадирной стойкости выбор расчетных режимов желательно выбирать, используя математическое моделирование движения ГМ.

Большинство исследований в области трения и износа проводится на моделирующих машинах. В этом случае актуально соблюдение адекватности режимов и разработка методик переноса результатов полученных на моделях на натурные образцы. Должно соблюдаться условие трех составляющих:

• Геометрическое подобие контакта (соотношение макро и микро профилей).

• Гидродинамическое подобие контакта. Гидродинамические критерии подобия: число Эйлера Еu и Рейнольдса Re.

• Термодинамическое подобие контакта.

– критерий Фурье

Два критерия из 4 в термодинамике указывают на то, что тепловая нагруженность моделей в случае использования роликов выше тепловой нагруженности натуры.

Попробуем оценить влияние искажения из-за термодинамической несимметричности и осуществить переход с модели на натуру.

– масштабирующий коэффициент линейных размеров

-

Для перехода с модели на натуру нужно подбирать значения сочетаемости , т.к. варьируя только одним параметром можно получить большую погрешность, чем, если варьировать одновременно двумя параметрами.

Для ДЗ:

Рассчитать на износ машину БР-172 «Урал».

Общие параметры:

Потапов, Асатуров: 3 передача, вход в зацепление, максимальный крутящий момент.

Детали машин. В.М.Кудрявцев.

Нужно подсчитать противозадирную стойкость редуктора на заданном режиме. Должны получить в часах ресурс работы шестерни сателлита на передаче. Нарисовать план угловых скоростей.

Лекция 7.

В связи с тем, что растет энерговооруженность ГМ, то растет удельная напряженность узлов трения. Если существующие элементы трансмиссии посчитать на ресурс на режиме Р_MAX, то на низших передачах он составит 250-370 часов, в то время как гарантированный ресурс составляет 500 часов.

В связи с тем, что ресурс пропорционален e^m, а то использование гистограммы загрузочных режимов позволяет существенно сблизить расчетный ресурс с фактическим. Выбор расчетных режимов развивался от простого к сложному:

1. Детерминированный метод.

2. Расчет на эквивалентных режимах (усредненный, наиболее вероятностные режимы с ожидаемой длительностью).

3. Выбор расчетных режимов методом статистического моделирования.

Основные допущения при 3 методе:

• Механик-водитель поддерживает максимально возможную скорость на трассе и переходит на высшую передачу, если преодолеваемый участок будет пройден более чем за 5-7 секунд.

• Расчетный профиль гармоничный и симметричный.

• Вероятность одновременного изменения двух и более параметров одновременно стремится к нулю. Варьируемые параметры:

  • f_C – коэффициент суммарного сопротивления прямолинейному движению

  • Кср – средняя кривизна поворота

  • - коэффициент сцепления

  • – коэффициент предельного сопротивления повороту

  • , L – высота и длинна макропрофиля дороги.

Генератор случайных чисел генерирует вероятность каждой сочетаемости этих параметров загруженность двигателя

Расчет на усталостное выкрашивание может производиться на эквивалентных режимах, т.к. тоже не является мгновенным отказом.

Предельной величиной по усталостному выкрашиванию считается поражение 20% (25%) зубьев.

Усталостное выкрашивание иногда путают со следами аварийного износа в режиме масляного голода. В этом случае оспинки наблюдаются не в полюсе, а ближе к ножке и головке зуба. Полюс зацепления без видимых следов повреждения.

Усталостное выкрашивание и расчет фрикционных элементов вместе с программным продуктом приведены в РТМ.

ПРИМЕР РАСЧЕТА ТЕПЛОВОГО СОСТОЯНИЯ РЕДУКТОРА.

Рассмотрим задний мост двухосной машины с одним ведущим мостом. На основе элементов теории подобия, условие термодинамического равновесия может быть записано в следующем виде:

Для данной зависимости существуют следующие допущения:

• Мощность, выделяемая в редукторе, поглощается маслом и затем передается стенкам картера.

• Теплоотводом через валы пренебрегаем.

• Смазка происходит окунанием

- окружная скорость

- плотность масла

- удельная теплоемкость масла

- глубина погружения шестерни в масло при неработающей передаче

– высота зуба

R – радиус окружности выступов шестерни

– ширина зубчатого венца

- число Рейнольдса

- число Прандтля.

– нагрев смеси

– погружаемый в масло объем шестерни.

– объем масла в редукторе

– мощность потерь

Температура масла в главной передаче в грузовом автомобиле меняется всего на 2-4% при движении автомобиля груженным или порожним.

РЕКОМЕНДАЦИИ И МЕТОДЫ СМАЗЫВАНИЯ.

Из опыта эксплуатации установлено, что для нормальной работы зубчатой передачи необходимо обеспечить минимальный расход смазки 0,8 л/мин на 1 см. зацепления. Большинство работающих агрегатов, по типу смазывания можно классифицировать следующим образом:

• непрерывное смазывание. Здесь смазка поступает естественным образом в зону контакта без перебоя.

• периодическое смазывание. Характерно для узлов и агрегатов, не имеющих общую ванну, либо работающих с определенной периодичностью.

• циркуляционная смазка (механический привод).

• одноразовая (проточная). Характерна для изделий с ограниченным ресурсом или как дополнительная – при холодных запусках.

• ресурсное смазывание (одноразовое смазывание на ресурс). Применяется для смазывания шрузов, набивных шарикоподшипников и т.д.

• смазывание под давлением.

• смазывание погружением.

• смазывание вспомогательными элементами (кольцом, импеллером, вспомогательно подводящей втулкой).

• капельное смазывание. Чаще используется как вспомогательное для пар трения, удаленных от основной масляной ванны и реализуется путем создания специальных карманов, где конденсируется масляный туман и поступает в зону трения.

• Смазывание масляным туманом. Масло смешивается с газом и под давлением масляно-воздушная смесь подается в зону трения.

• Смазка набивкой. Типична для тихоходных узлов трения. Используются материалы с хорошими капиллярными свойствами. Часто таким образом решают двуединую задачу: с одной стороны – это уплотнение, с другой стороны – накопитель смазочного материла для подшипника.

• фитильное смазывание. Чаще встречается на тихоходных передачах и кинематических приводах.

• ротапринтное смазывание. Осуществляется через паразитный вал или шестерню, которые передают смазочный материал в зону трения. Встречается как с жидкими смазками, так и с консистентными и твердыми (ТСП).

• смазывание твердым покрытием.

• смазывание с помощью магнитной смазки и магнита.

МОДЕЛИ ОТКАЗОВ В ТРИБОТЕХНИКЕ.

При исследовании процессов трения износа можно выделить две основные модели. В массе своей они носят нелинейный характер, но с целью упрощения представления их, как правило, линеаризуют.

Наиболее характерный вид отказа для большинства видов - механический износ: усталостное выкрашивание и т.д.

I – зона приработки

II – зона приработанного изделия

III – аварийное накопление износа.

Ко второй группе износа относится абразивный износ, химический износ, износ в электромагнитном поле.

25

Характеристики

Список файлов лекций