Научная статья на тему 'АНАЛИЗ И РАСЧЕТ ИЗНАШИВАНИЯ ЗУБЬЕВ КОЛЕС И ШЕСТЕРЕН'

АНАЛИЗ И РАСЧЕТ ИЗНАШИВАНИЯ ЗУБЬЕВ КОЛЕС И ШЕСТЕРЕН Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
14
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АБРАЗИВНОЕ ИЗНАШИВАНИЕ / РАСЧЕТ / ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА / ABRASIVE WEAR / CALCULATION / GEAR

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Борисов Е. А., Теплов А. В., Кадермятова Д. Ш., Лобынцева О. А.

В статье приведен расчет скоростей абразивного изнашивания зубьев колес и шестерен прямозубого эвольвентного зацепления, проанализированы результаты расчета и даны рекомендации по снижению скоростей изнашивания, увеличению твердости и долговечности пары трения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ANALYSIS AND CALCULATION OF WEAR RATE OF GEAR TEETH AND GEARS

The article presents the calculation of the speeds of abrasive wear of the teeth of the wheels and gears of the spur involute gearing, analyzes the results of the calculation and provides recommendations for reducing wear rates, increasing the hardness and durability of the friction pair.

Текст научной работы на тему «АНАЛИЗ И РАСЧЕТ ИЗНАШИВАНИЯ ЗУБЬЕВ КОЛЕС И ШЕСТЕРЕН»

Таким образом, себестоимость всего товарного зерна составит 26482,8 тыс. руб., при этом будет получена прибыль в размере 913,2 тыс. руб.

Использованные источники:

1. Кошелев Б.С. Организационно-экономические основы производства зерна в Западной Сибири/ Б.С. Кошелев. - Омск.: Изд - во ОмГАУ, 2011. -360 с.

2. Сорта сельскохозяйственных культур селекции ГНУ СибНИИСХ / Отв. ред. Р.И. Рутц. - Омск : Вариант-Омск, 2011. - 116 с.

3. Годовые отчеты о финансово-хозяйственной деятельности СПК «Пришиб» Омской области

УДК 621.833

Борисов Е.А. студент магистратуры 1 курса факультет «Политехнический институт»

Теплое А.В. студент магистратуры 1 курса факультет «Политехнический институт»

Кадермятова Д.Ш. студент 4 курса факультет «Политехнический институт»

Лобынцева О.А. студент 4 курса факультет «Политехнический институт» Орловский государственный университет имени И. С. Тургенева

Россия, г. Орел

АНАЛИЗ И РАСЧЕТ ИЗНАШИВАНИЯ ЗУБЬЕВ КОЛЕС И

ШЕСТЕРЕН

Аннотация: В статье приведен расчет скоростей абразивного изнашивания зубьев колес и шестерен прямозубого эвольвентного зацепления, проанализированы результаты расчета и даны рекомендации по снижению скоростей изнашивания, увеличению твердости и долговечности пары трения.

Ключевые слова: абразивное изнашивание, расчет, зубчатая передача.

Borisov E.A. Undergraduate

The 1rd course, faculty of "Polytechnic Institute" Orel state University. Ivan Turgenev

Russia, Orel Teplov A.V. Undergraduate

The 1rd course, faculty of "Polytechnic Institute" Orel state University. Ivan Turgenev

Russia, Orel Kudermetova J. C.

student

The 4rd course, faculty of "Polytechnic Institute" Orel state University. Ivan Turgenev

Russia, Orel Lobyntseva O.A.

student

The 4rd course, faculty of "Polytechnic Institute" Orel state University. Ivan Turgenev

Russia, Orel

ANALYSIS AND CALCULATION OF WEAR RATE OF GEAR

TEETH AND GEARS

Abstract: The article presents the calculation of the speeds of abrasive wear of the teeth of the wheels and gears of the spur involute gearing, analyzes the results of the calculation and provides recommendations for reducing wear rates, increasing the hardness and durability of the friction pair.

Keywords: abrasive wear, calculation, gear.

Важным показателем работы любой машины или другой техники является безотказная работа, т.е. сохранение работоспособного состояния в процессе наработки. С течением времени наступает предельное состояние, когда дальнейшая эксплуатация объекта невозможна, например, для шестерни зубчатой передачи предельное состояние совпадает с отказом, и определяет долговечность детали [1].

В процессе работы у зубчатых передач происходит изнашивание рабочих поверхностей, что приводит к потере геометрии и повышению амплитуды переменных нагрузок, развитию усталостных разрушений. Преждевременный выход зубчатой передачи из строя обусловлен процессами, происходящими в поверхностных слоях, где происходит накопление различных дефектов, способствующих изнашиванию и развитию контактной усталости.

Таблица 1 - Исходные данные

Марка стали зубчатого колеса и шестерни Сталь 35

Число зубьев колеса zk 18

шестерни zш 36

Угол зацепления □ , град 20

Модуль зацепления m , мм 4

Диаметры основных окружностей колеса dK , мм 71,5

шестерни dш , мм 143,1

Диаметры окружности выступов колеса deK , мм 80

шестерни dвш , мм 152

Межцентровое расстояние аП , мм 108

Твердость рабочей поверхности зуба Шш , Шк 241

Скорость вращения зубчатого колеса пк , об/мин 350

Относительное удлинение при разрыве Пк ,□ ш , % 12

Коэффициент контактно-фрикционной усталости □ 1,3

Концентрация абразива в смазке q , % 1,3

Средний радиус абразивных частиц г , мм 0,02

Предел прочности на сжатие □ , кг/мм2 30

Повысить долговечность зубчатой передачи можно за счет правильного подбора материала пар трения и способов поверхностного упрочнения зубьев с целью не только повысить твердость, но и сформировать остаточные напряжения сжатия [2].

Для этого рассчитаем скорости абразивного изнашивания зубьев колес прямозубого эвольвентного зацепления с исходными данными, представленными в таблице 1.

В результате снизили скорость изнашивания зубчатого колеса на 88%, а шестерни на 86% соответственно.

Таким образом, высокая износостойкость и долговечность пары трения была достигнута применением материала зубчатого колеса - сталь 40Х с последующим упрочнением поверхности объёмной закалкой, а шестерни -сталь 20Х с цементацией и закалкой. Тем самым добились оптимального сочетания деталей зубчатой передачи по твёрдости рабочей поверхности и в результате значительно увеличили долговечность передачи в целом.

Использованные источники:

1. Питухин А.В., Шиловский В.Н., Костюкевич В.М. Надежность лесозаготовительных машин и оборудования. Учебное пособие, СПб.: Издательство «Лань», 2010. - 288 с.

2. Гузанов Б.Н., Большакова М.Ю., Мигачева Г.Н. Вероятностный метод расчета долговечности тяжелонагруженных зубчатых колес по критерию износа. - 2010.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.