ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

Рассмотрены принципы определения параметров взаимодействия зубчатых колес в режиме эластогидродинамической смазки. Для зубчатых передач с линейным контактом эластогидродинамическая компонента определяется на основании теории Эртеля-Грубина, Доусона и др. Приведен пример расчета толщины смазочного материала в зоне зацепления зубчатых колес.

Для оценки режима смазки используют критерий

,

где

Здесь h_min – минимальная толщина слоя смазочного материала (расчетная величина); R_{a1, 2} – среднее арифметическое отклонение профиля; R_{q1, 2} – среднее квадратичные отклонения профиля (полученные по ограниченному объему выборки]).

Основные признаки, характеризующие режим смазки приведены в табл. 1.

Таблица 1

Режим смазки и его критерий

Режим смазки	Постулируемые свойства смазочного материала	Принятые свойства твердых тел (трибоэлементов)	Критерий
Жидкостная (гидродинамическая)	Вязкость не зависит от давления (смазочный материал – ньютоновская жидкость)	Абсолютно жесткие, гладкие, износ и заедание отсутствуют	>3
Эластогидродинамическая (ЭГД-смазка)	Вязкость зависит от давления и температуры	Упругодеформируемые, гладкие	>3
Смешанная	Коллоидный раствор ПАВ (поверхностно активных веществ) и ХАВ (химически активных веществ) в инактивной смазочной среде	Упругопластически деформируемые, шероховатые поверхности	3> >1
Граничная	Смазочная среда, проявляющая свойства, отличные от объемных	Шероховатые поверхности, деформации неровностей	<1

На рис. 1 приведена схема определения относительной толщины масляной пленки (критерий ), а на рис. 2 показано влияние критерия на коэффициент трения f и износ И.

Рис. 1. Схема определения относительной толщины слоя смазочного материала

Рис. 2. Влияние относительной толщины слоя масла на трение и износ

Как видно, при λ<1 (область С, рис. 2) несущую способность контакта осуществляют выступы неровностей, которые при взаимодействии образуют пятна касания. Смазочный слой способствует отводу тепла и проявляет свои граничные свойства в состоянии квазитвердого слоя. В области А (при λ:>4) отсутствует непосредственный контакт неровностей сопряженных поверхностей (режим жидкостного трения). Область В (при λ:>2) характерна для смешанной смазки.