Drukuj

Rysy hartownicze
Znaczna liczba przekładni zębatych wyposażona jest w koła (zwłaszcza mniejszych rozmiarów, szczególnie w pojazdach) z hartowanymi bokami. W razie źle prowadzonego procesu obróbki cieplnej lub też przy złej jakości tworzywa mogą powstać powierzchniowe uszkodzenia — rysy hartownicze (ang. cracking, niem. Spannungsrisse). Uszkodzenia te mogą być początkiem innych znaczniejszych uszkodzeń (odprysków i złamań).

Uszkodzenie interferencyjne
Błędy w doborze zarysów zębów i wymiarów kół i odległości między nimi, błędy wykonawcze, jak np. nadmierne odchyłki zarysu i średnic lub zły montaż mogą być przyczyną występowania interferencji, czyli wzajemnego podcinania zębów. W tym przypadku wierzchołek głowy zębów jednego koła atakuje stopę zęba drugiego w taki sposób, że gdyby nie występował opór tworzywa, to wierzchołek zęba zająłby miejsce stopy zęba drugiego. Jest to przyczyną nadmiernych nacisków, które wywołują różnego rodzaju zniekształcenia boków, które nazywać będziemy uszkodzeniami interferencyjnymi (ang. interference, niem. VerschleifS durch Eingriffstórung). Trzeba pamiętać, że przypór interferencyjny najczęściej nie jest przyporem powierzchni stycznych, lecz stykiem powierzchni z krawędzią dwóch przecinających się powierzchni (ewolwentowej powierzchni bocznej z fazą głowy lub też wprost z powierzchnią walcową wierzchołka głowy). W takich przypadkach naciski przybierają wielkie wartości. Przy interferencji mogą wystąpić obciążenia będące przyczyną łamania zębów.

 

Wytarcie i wydarcie
Bezpośrednie dotykanie cząstek stałych w trakcie wzajemnego ich ślizgania się, czyli w technice maszynowej tak zwane tarcie suche, jest przyczyną ubytków trących się powierzchni. Jeżeli nie występują przy tym gwałtowne zjawiska cieplne, to ubytki mogą być na obu zębach jednoczesne, wycierane cząsteczki rozpraszają się (wędrują do oleju, jeżeli nie przeoczono konieczność napełnienia przekładni olejem). O to zjawisko bez udziału obcych czynników w postaci obcych cząstek stałych stosunkowo łatwo w podrzędniejszych przekładniach smarowanych smarami półstałymi.
Wytarciem (ang. wear, niem. normaler Verschleiss, nazywamy skutek równomiernego ścierania boków, najczęściej wywołanego zawiesiną wytworzoną przez olej i drobne cząsteczki zanieczyszczeń. Tymi drobnocząstkowymi zanieczyszczeniami mogą być cząsteczki nie oddzielone z oleju w trakcie produkcji, pyły obcego pochodzenia oraz pył metalowy wytworzony w trakcie wygładzania powierzchni roboczych, czyli podczas tak zwanego docierania.
Są przypadki wytarcia z przyczyn obecności pyłu cementowego w oleju. Pył dostał się wskutek podciśnienia wywołanego złym obiegiem oleju. W stosunkowo krótkim czasie nastąpił równomierny ubytek na całej roboczej wysokości boków obu kół, aż do zaostrzenia głów zębów.
Przed wytarciem się zębów można uchronić się zapewniając:
— stosowną gładkość powierzchni bocznych zębów,
— właściwą jakość i rodzaj smaru,
— filtrowanie smaru (ciągłe lub okresowe),
— specjalne uszczelnienie przekładni w przypadku pracy przekładni w zapylonych pomieszczeniach.
Wydarcie (ang. abrasive wear, niem. Schleifverschleifi, jest ubytkiem na ogół nierównomiernym wywoływanym obecnością między zębami znaczniejszych cząsteczek stałych, które mogą pochodzić z łożysk lub też zębów (odpryski, nie usunięte przy wykańczaniu zębów, nadmiary na krawędziach i inne). Może to być również gwałtownie wzrastającym wytarciem.

Zatarcie i przegrzanie
Znaczne naciski i poślizg mogą być przyczyną pewnych szczególnych procesów cieplnych objawiających się wysokimi temperaturami na powierzchniach bocznych. Zanik cienkiej warstewki smaru może być przyczyną tarcia suchego wierzchołków i chropowatości, co przy dużych naciskach (i prędkościach) wywołuje zjawisko de-kohezji, to jest odrywania się cząsteczek z jednej powierzchni i stapiania się z cząsteczkami powierzchni drugiej. Na powierzchniach bocznych powstają nierówności
co do kierunku zgodne z poślizgiem szczególnie w miejscach odpowiadających punktom przyporu o największym poślizgu (dół stopy i wierzchołek głowy; zależy to jednak i od rodzaju korekcji).
Zatarcie (ang. slight scoring, niem. leichtes Fressen,) na ogół występuje w przekładniach pracujących przy znacznych prędkościach obwodowych i dużych względnych obciążeniach. Oprócz tych czynników mają znaczenie: chropowatość powierzchni bocznych, wielkość poślizgu (a więc i wielkość zęba), rodzaj tworzyw (konieczna jest różnica między rodzajami tworzyw, przy zębach stalowych szczególne znaczenie ma różnica twardości powierzchni bocznych około 40 HB). Szczególną rolę odgrywa rodzaj oleju. Stosując specjalne oleje można znacznie zmniejszyć zagrożenie zatarciem.
Innego rodzaju uszkodzeniem jest przegrzanie (ang. burning, niem. Verbrennen). Wskutek chwilowych wzrostów temperatur postępują zmiany, w stanie hartowanych powierzchni bocznych i następuje odpuszczenie, a więc zmniejszenie twardości powierzchni. Zewnętrznymi objawami są na początku zmiany barwy powierzchni bocznych.
Jeżeli nie jest to wywołane nadmiernymi naciskami, np. z przyczyn braku luzu międzyzębnego, to przyczyną przegrzania może być nieodpowiedni olej.
Przegrzanie powierzchni bocznych może być przyczyną zasadniczego zmniejszenia nośności.

 

Pitting
Nie znaleziono stosownego własnego terminu na uszkodzenie powierzchni bocznych, które należy uznać za najpospolitsze i przyczyniające wiele trudności wyko-
nawcom i użytkownikom przekładni. Francuzi i Niemcy mają co prawda własne określenia, lecz pitting jest terminem używanym niemal równolegle.
Pitting jest uszkodzeniem zmęczeniowym. Niektórzy badcze twierdzą, że pitting prawie nie występuje, jeśli liczba obciążeń nie przekroczyła 10 000, to znaczy jeśli nie było tyleż wejść w przypór.
Zjawisko pittingu zostało dotychczas niedostatecznie zbadane pod względem fizycznym. Mamy wiele informacji o warunkach, w których powstaje pitting. Umiemy w wielu przypadkach skonstruować przekładnię, w której z dużym stopniem prawdopodobieństwa nie wystąpi pitting. Trudno jednak twierdzić, że prócz hipotez można coś więcej przedstawić w przedmiocie fizycznej strony zjawiska pittingu.
Uszkodzenie spowodowane pittingiem przedstawia sobą ubytki na powierzchni bocznej, powstałe po odpadnięciu maleńkich płyteczek, po których zostają dołeczki o dość nieregularnym kształcie. Płytki mają postać ostrych łusek.

 

Zgniot i złom
W przypadku „miękkich" zębów, z tworzyw o wyraźnej i stosunkowo niskiej granicy plastyczności, spotyka się uszkodzenia zębów, polegające na zgniocie powierzchni bocznych . Zgniot połączony z „rozwalcowywaniem" pod wpływem nadmiernych nacisków może mieć jednocześnie charakter płynięcia, co charakteryzuje się „wypływem" materiału na wierzchołku zęba. Zgniot może być również lokalny, co na ogół występuje z przyczyn działania sił udarowych (gwałtowne chwilowe obciążenia zewnętrzne).
Biorąc pod uwagę możliwości tego rodzaju uszkodzenia, trzeba pamiętać o różnych możliwych obciążeniach przekładni. Można przewidywać stałe mniej więcej równomierne obciążenia cyklicznie działające na ząb i obciążenia chwilowe, większe od obciążenia stale występującego.
Z tych względów koła zębate powinny być w niektórych przypadkach obliczane ze względu na obciążenia zmienne stale występujące (ze względu na niebezpieczeństwo złomu zmęczeniowego) oraz ze względu na doraźne przeciążenia (złom doraźny).
Zgniot i złom są wywołane przeciążeniami przekładni. Środkami zaradczymi są: zmiana stanu obciążenia lub zmiana tworzywa lub też, jeżeli to możliwe zmiana wymiarów zębów. Stan obciążenia w niektórych razach można zmienić przez zastosowanie odpowiedniego sprzęgła lub też usuwając uszkodzenia w sprzęgle.

Korozja
Korozję zębów należy traktować również jako uszkodzenie.
Prócz zwykłego zaniedbania (brak lub zły rodzaj oleju) przyczyną korozji może być specjalny stan przekładni. Jeśli przekładnia w stanie spoczynku jest pod ciężarem i występują przy tym drgania w miejscu przyporu zębów, to_pojawia się pył (ścier) brunatnej rdzy. Nazywa się to korozją cierną. Znaczne dolegania zębów podczas postoju przekładni i drgania mechaniczne mogą doprowadzić do wytworzenia na zębie śladu przylegania aż do postaci głębokiego karbu, szczególnie, gdy obok opisanych przyczyn wystąpią dodatkowe czynniki, jak wilgoć czy też kwasy zawarte w oleju.


- - - - - - - - motoreduktory.eu | WEBSYSTEM | tel.+48 (048) 383-01-44 | tel.601.747.565 - - - - - - - -