Ανάλυση των πρωτογενών μηχανισμών αστοχίας των πέντε γραναζιών και των αντίστοιχων λύσεων

Nov 28, 2024 Αφήστε ένα μήνυμα

Η αστοχία των γραναζιών εμφανίζεται συχνά στην περιοχή των δοντιών. Οι κύριοι μηχανισμοί αστοχίας των δοντιών του γραναζιού περιλαμβάνουν: φθορά επιφάνειας, διάτρηση επιφάνειας, πλαστική παραμόρφωση επιφάνειας, πρόσφυση επιφάνειας και κάταγμα δοντιού.

 

Για να εξασφαλιστεί η απαραίτητη λειτουργική διάρκεια ζωής του κιβωτίου ταχυτήτων, πρέπει να διενεργούνται υπολογισμοί αντοχής και αξιολογήσεις. Συνήθως, εκτελούνται δύο κατηγορίες υπολογισμών αντοχής: η εκτίμηση της αντοχής κόπωσης επαφής της επιφάνειας του δοντιού και η αξιολόγηση της αντοχής κόπωσης κάμψης της ρίζας του δοντιού.

gear machining

Πέντε τρόποι αστοχίας του κιβωτίου ταχυτήτων και οι αντίστοιχες λύσεις τους:

1. Τρίψιμο του οδοντικού σμάλτου

Μόλυνση λαδιού - Φθορά από λειαντικά - Βλάβη στη μορφή των δοντιών - Αραίωση της ρίζας του δοντιού (σοβαρή ανησυχία) - Κάταγμα δοντιού.

Λόγος

Η λειαντική φθορά εμφανίζεται όταν λειαντικά μέσα, συμπεριλαμβανομένης της άμμου, των ρινισμάτων σιδήρου και των μη μεταλλικών σωματιδίων, παρεμβάλλονται μεταξύ των επιφανειών των δοντιών. Οι φθαρμένες πλευρές των δοντιών υποβαθμίζουν το προφίλ των δοντιών, με αποτέλεσμα την καταπόνηση, τους κραδασμούς, τον θόρυβο και το πιθανό σπάσιμο των δοντιών λόγω μειωμένου πάχους.

Σχετικές εναλλακτικές λύσεις

(1) Βελτιώστε τη σκληρότητα και το γυάλισμα της επιφάνειας του δοντιού.

(2) Διατηρήστε την καθαρότητα του λιπαντικού λαδιού.

(3) Εφαρμογή κλειστού γραναζιού.

 

2. Τρύπημα οδοντικών επιφανειών

Φαινόμενο: ρωγμές στην επιφάνεια του δοντιού - εξώθηση λαδιού - μεταλλικό ξεφλούδισμα - σκασίματα στην επιφάνεια του δοντιού δίπλα στη γραμμή του κόμβου.

Λόγος

(1) Τα μαλακότερα και πιο σκληρά υλικά έχουν όριο κόπωσης επαφής < 350 HBS.

(2) Η οδοντική επιφάνεια υφίσταται κυμαινόμενη πίεση επαφής.

(3) Σφραγισμένη επιφάνεια δοντιού μετάδοσης με λιπαντικό.

Εφαρμόσιμες εναλλακτικές λύσεις

(1) Βελτιώστε τη σκληρότητα της οδοντικής επιφάνειας.

(2) Αυξήστε τη διάμετρο του γραναζιού ή το κέντρο διαχωρισμού.

(3) Χρησιμοποιήστε κατάλληλο λιπαντικό λάδι, μεταξύ άλλων ουσιών.

 

3. Φαινόμενο Πλαστικής Παραμόρφωσης της Επιφάνειας του Δοντιού

Η οδοντική επιφάνεια αποκλίνει από την τυπική της μορφολογία. Η πλαστική παραμόρφωση αναφέρεται στην μη αναστρέψιμη αλλοίωση της επιφάνειας του δοντιού που προκύπτει από την είσοδο του οδοντικού υλικού σε κατάσταση διαρροής λόγω υψηλής καταπόνησης.

Λόγος

(1) Η επιφάνεια του δοντιού είναι μαλακή και βαριά επιβαρυμένη, εμφανίζοντας αυλακώσεις και ραβδώσεις.

(2) Η δύναμη τριβής στον κινητήριο τροχό δημιουργεί μια αυλάκωση τόσο προς την κορυφή του δοντιού όσο και προς τη βάση του δοντιού, αντίστοιχα.

(3) Η δύναμη τριβής στον κινούμενο τροχό δημιουργεί μια κυρτή ράχη που εκτείνεται από την κορυφή του δοντιού έως τη ρίζα του, συγκλίνοντας στο μέσο.

Σχετικές εναλλακτικές λύσεις

(1) Βελτιώστε τη σκληρότητα της οδοντικής επιφάνειας.

(2) Λιπαντικό υψηλού ιξώδους.

 

4. Η κόλληση της επιφάνειας του δοντιού

Φαινόμενο: η πρόσφυση της επιφάνειας του δοντιού έχει ως αποτέλεσμα τη δημιουργία ουλών στην επιφάνεια του δοντιού προς την κατεύθυνση της σχετικής ολίσθησης.

Λόγος

(1) Η πιο μαλακή επιφάνεια του δοντιού τρίβεται διαδοχικά κατά μήκος της κατεύθυνσης ολίσθησης.

(2) Το μέταλλο των δύο οδοντικών επιφανειών βρίσκεται σε άμεση επαφή και λιωμένο.

(3) Σχετική μετατόπιση μεταξύ των επιφανειών των δοντιών.

Σχετικές εναλλακτικές λύσεις

(1) Βελτιώστε τη σκληρότητα της οδοντικής επιφάνειας.

(2) Μειώστε το μέτρο.

(3) Μειώστε τον συντελεστή ολίσθησης.

(4) Μειώστε το ύψος του δοντιού.

(5) Χρησιμοποιήστε λιπαντικό λάδι με ισχυρές αντικολλητικές ιδιότητες.

 

5. Τα δόντια του γραναζιού είναι σπασμένα.

Φαινόμενο: Διάδοση ρωγμής που οδηγεί σε κάταγμα της ρίζας του δοντιού.

Λόγος

(1) Η ουσία παρουσιάζει ευθραυστότητα.

(2) Απότομη υπερφόρτωση ή πρόσκρουση.

(3) Η ρίζα υφίσταται εναλλακτική τάση κάμψης.

(4) Συγκέντρωση τάσης στη ρίζα.

Σχετικές εναλλακτικές λύσεις

(1) Αυξήστε την ακτίνα του φιλέτου της ρίζας του δοντιού.

(2) Αυξήστε το συντελεστή μετάδοσης.

(3) Χρησιμοποιείται θετική μετατόπιση.