Снижение механических потерь в зубчатых зацеплениях путём модификации смазочных материалов антифрикционными добавками

• Автор: Евсеев, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Санкт-Петербург - Пушкин
• Количество страниц: 120 с. : ил.

Содержание
Введение

1. Состояние вопроса и задачи исследования

1.1. Общие сведения о зубчатых зацеплениях

1.2. Материалы деталей зубчатых зацеплений.

1.3. Изнашивание рабочих поверхностей зубчатых колес.

1.4. Факторы, влияющие на интенсивность изнашивания

1.5. Смазочные материалы и методы их модификации.

1.6. Виды и характеристики добавок в систему смазки

1.7. Выводы задачи исследования

2. Расчетнотеоретический анализ эффективности применения специальных добавок в трансмиссионные масла в зубчатых зацеплениях.
2.1. Механические потери при фении в машинах и механизмах
2.2. Расчетнотеоретическая модель коэффициента фения в сопряжении зуб
шестерни зуб зубчатого колеса.
3. Методика экспериментальных исследований.
3.1. Общая методика проведения исследований
3.2. Машина фения и смазочные материалы
3.2.1. Выбор машины трения для испытаний на износ и задир
3.2.2. Выбранные смазочные материалы и добавки для испытаний.
3.3 Методика проведения лабораторных испытаний на машине фения
3.3.1. Оценочные факторы при проведении испытаний на машине фения.
3.3.2. Методика лабораторных испытаний по определению влияния
специальных добавок на противозадирные свойства
3.3.3. Методика лабораторных испытаний по определению влияния
специальных добавок на износ.
3.3.4. Методика лабораторных испытаний по определению влияния
специальных добавок на износ при фении качения с проскал взыванием
3.4. Методика замера параметров шероховатости поверхности
з
4. Результаты экспериментальных исследований влияния специальных добавок в трансмиссионном масле на работу зубчатых зацеплений.
4.1. Результаты лабораторных исследований механических потерь.
4.1.1. Результаты лабораторных исследований сопряжения чугун сталь
4.1.2. Результаты лабораторных исследований сопряжения сталь сталь
4.2. Результаты лабораторных исследований на износ
4.2.1. Результаты лабораторных исследований на износ в паре трения скольжения
4.2.2. Результаты лабораторных исследований на износ в паре трения качения с проскальзыванием
4.3. Исследование шероховатости поверхностей трения
4.4. Выводы по лабораторным исследованиям
5. Исследование эффективности добавки на серийном агрегате.
Литература


В этом случае применение как ременной, так и зубчатой передач исключается. Наиболее простой, удовлетворяющей поставленным требованиям, является передача посредством цепи. Характерной особенностью цепных передач является то, что приводным (передаточным) органом служит гибкий элемент — цепь. Цепная передача основана на зацеплении звездочек цепью. В настоящее время основными приводными цепями являются втулочнороликовые и зубчатые. Точно разграничить области их применения не представляется возможным, так как их часто применяют при одних и тех же условиях работы. Однако зубчатые цепи обеспечивают более высокую кинематическую точность и надежность работы. Расположение звездочек, а таюке их число может быть весьма различным. По числу огибаемых одной цепью звездочек все цепные передачи можно разделить на нормальные и специальные. В нормальных передачах цепь огибает ведущую и только одну ведомую звездочку; в специальных — кроме ведущей, несколько ведомых звездочек. Горизонтальное или наклонное (с углом не свыше ° к горизонту) положение цепной передачи является наиболее благоприятным. Вертикальных установок следует избегать ввиду необходимости частого регулирования провисания ветвей цепи. Для регулирования провисания и создания нужного предварительного натяжения, а также для компенсации вытяжки цепей применяют устройства с натяжными или оттяжными звездочками или роликами. В зубчатых передачах зубья, боковые поверхности которых имеют прямолинейные образующие, параллельные осям колес, называются прямыми, а колеса с такими зубьями — прямозубыми. Косыми называются зубья, образующие боковых поверхностей которых на параллельны осям колес, а в пересечении с соосными цилиндрами образуют винтовые линии. Зубчатые колеса с косыми зубьями называются косозубыми. Передачи, составленные из прямозубых колес, называются прямозубыми, а из косозубых — косозубым и. Самостоятельные закрытые зубчатые передачи при [ > 1 называются редукторами; при I <1—мультипликаторами. Основным критерием долговечности цепных передач является износостойкость шарниров цепи. Износ шарниров приводит к увеличению шага цепи ("вытяжке" цепи), предельное значение которого определяется либо по предельному износу термообработанного слоя, либо по нарушению зацепления с большой звездочкой. Долговечность цепи зависит от межцентрового расстояния. Чем больше межцентровое расстояние, тем меньше число пробегов звена в единицу времени и тем долговечнее цепь. А также число зубьев звездочки оказывает' большое влияние на срок службы и надежность работы цепной передачи. Рекомендуется принимать число зубьев наибольшим. Цепные передачи имеют и недостатки. Основной причиной этих недостатков является то, что цепь состоит из отдельных жестких звеньев и располагается на звездочке не по окружности, а по многоугольнику. С этим связаны износ шарниров цепи, шум и дополнительные динамические нахрузки, необходимость организации системы смазки. Основными материалами для зубчатых колес силовых передач являются легированные и углеродистые стали, реже применяют чугуны. Стали. Для изготовления зубчатых колес применяются углеродистые и легированные стали с содержанием углерода 0,1—0,6%. Материал для изготовления колес выбирают в зависимости от их назначения. В зависимости от твердости стальные зубчатые колеса делятся на две группы. Первая - колеса с твердостью НВ <=0. Применяются в мало- и средненагруженных передачах. Материалами для. Х, Х и ХН. Термическая обработка — улучшение - производится до нарезания зубьев, что исключает необходимость шлифования. В этом случае зубчатые колеса хорошо прирабатываются и не подвержены хрупкому разрушению. Технологические преимущества при НВ<=0 обеспечили ему широкое применение и в передачах с большими колесами (диаметром более 0 мм), термическая обработка которых затруднена. Вторая группа - колеса с твердостью ПВ>0. Твердость таких материалов измеряют по Роквеллу. Эти материалы применяют в тяжело нагруженных передачах, а также передачах, к которым предъявляются повышенные требования по массе и размерам.