Наукові статті кафедри прикладної механіки та інженерії матеріалів

Permanent URI for this collectionhttp://er.nau.edu.ua/handle/NAU/35006

Browse

Now showing 1 - 20 of 45

Arched transmissions teeth geometry within offset of initial profile
(Національний авіаційний університет, 2019-10) Nosko, Pavlo; Носко, Павло; Bashta, Oleksandr; Башта, Олександр; Lysenko, Аndrii; Лисенко, Андрій; Tkach, Pavlo; Ткач, Павло; Bashta, Alla; Башта, Алла
There has been researched teeth geometry of cylindrical arched teeth gears, cut with rod instrument, teeth of which profiled by arbitrary curve in normal cross-section and in linear direction within initial profile offset. Toothing of instrumental rod with arched teeth with gears within initial profile offset is an analogue of the process of cutting teeth with rod instrument by means of enveloping. Surfaces of gear teeth within toothing with rod are enveloping of teeth surfaces of the last one. If teeth surfaces of instrumental rods for cutting pinion teeth and gear are non-congruous, then we have case of dotty toothing of pinion and gear. If initial profiles are non-congruous, then contact dot moves from one side of the tooth to another. It was obtained equations of teeth surfaces, while writing down coordinates of toothing surfaces in coordinate systems X1Y1Z1 and X2Y2Z2, connected with pinion and gear. While making such a transition, we have equations of surfaces of convex side of pinion teeth and concave side of gear teeth. In common case those equations are equations of helical lines of variable pitch. These equations can be used within the determination of toothing field borders, appropriate to the tops of the pinion and the gear teeth. Within this case two types of toothed gears with arched teeth will differ: gears with symmetric arched teeth (teeth are symmetric relatively to the plane XOZ and asymmetric arched teeth (working area of teeth surface is situated from one side of plane). Received results can be used within the determination of indices of loading ability and other characteristics of cylindrical arched transmissions with generalized teeth geometry within initial profile offset.
Comparison of sinusoidal and involute spur gears by meshing characteristics
(Одеський політехнічний університет, 2019) Ткач, Павло Миколайович; Носко, Павло Леонідович; Башта, Олександр Васильович; Цибрій, Юрій Олександрович; Ревякіна, Ольга Олександрівна; Бойко, Григорій Олексійович
Стаття присвячена актуальному завданню створення зачеплень, які є альтернативними до евольвентного (традиційного), та можуть бути застосовані в силових приводах машин. Найпоширенішою вимогою до альтернативних видів зачеплень є більша у порівнянні з традиційним навантажувальна здатність та довговічність. Для забезпечення зазначеної вимоги може бути використано синусоїдальне зачеплення. Метою даної роботи є встановлення його переваг у порівнянні з традиційною передачею. Для досягнення мети було виконано теоретичне дослідження якісних показників працездатності, які відносяться до трьох рівнів – одиничні, комплексні та інтегральний. Для зубчастих зачеплень якісними показниками є швидкість ковзання, швидкість руху точок контакту у напрямку, нормальному до контактної лінії, відносні ковзання та приведена кривизна. Ці показники відносяться до групи геометро-кінематичних, оскільки залежать від геометрії зубців та кінематики передачі. Їх віднесено до одиничних та вони входять до складу комплексних показників, до яких зазвичай відносять контактну міцність активних поверхонь зубців, стійкість проти заїдання, зносостійкість, товщина масляного шару та питома робота сил тертя. Комплексні показники разом з геометро-кінематичними визначають втрати у зачепленні. Цей показник за своєю суттю є мірою ефективності зачеплення, а за алгоритмом його визначення – інтегральним показником. Встановлено, що у крайніх точках поля зачеплення синусоїдальні передачі мають щонайменше у 10,14 рази більший показник контактної міцності; у 10,13 рази менший показник заїдання; у 21,58 рази менший показник зносу поверхонь зубців шестірні; у 36,81 рази менший показник зносу поверхонь зубців колеса; у 6,57 рази більший показник товщини мастильної плівки; у 8,3 рази меншу питому роботу сил тертя на поверхні зубців шестірні; у 14,16 рази меншу питому роботу сил тертя на поверхні зубців колеса. Втрати у зачепленні синусоїдальної передачі у 2,13 рази менші. Таким чином підтверджено припущення розробника синусоїдального зачеплення Е. Вільдгабера (Ernest Wildhaber) про підвищену навантажувальну здатність, а також попередні результати, отримані першим дослідником цього зачеплення Ю.В. Анікіним. Результати роботи можуть бути використані для подальших експериментальних досліджень, зокрема для вибору рівнів навантаження редукторів при випробуваннях.
Design of worm gears with optimal geometric parameters based on minimization of losses in gearing
(Національний авіаційний університет, 2018-02) Tkach, Pavlo; Nosko, Pavlo; Grygory, Boyko; Bashta, Oleksandr; Bashta, Alla
The mathematical model of definition of losses in gearing worm gears and their decrease on 10 … 15 % is stated at definition on the basis of planning mathematical experiment of rational parameters of transfers.
Evaluation of efficiency of heat exchanging devices built into the thermal cyclic machines
(Національний авіаційний університет, 2019-10) Bashta, Oleksandr Vasylovych; Башта, Олександр Васильович; Nosko, Pavlo Leonidovych; Носко, Павло Леонідович; Tarasiuk, Wojciech; Тарасюк, Войчек; Boiko, Hryhorii Oleksiiovych; Бойко, Григорій Олексійович; Tsybrii, Yurii Oleksandrovych; Цибрій, Юрій Олександрович
The focus of this work is a method of exergy-economizing calculation for the recu- perative and regenerative heat-exchangers that are built-in the thermal cyclic ma- chines. The method is intended for the analysis of efficiency of a prospective design and material for the heat-exchanger that is incorporated into the closed thermody- namic cycle of thermal machines at the initial stage of designing.
Gearing with increased teeth wear resistance
(Національний авіаційний університет, 2018-03) Tkach, Pavlo; Nosko, Pavlo; Bashta, Oleksandr; Boyko, Grygory; Tsybrii, Iurii; Gerasimova, Olga
The most important criterions of gearing efficiency are teeth wear resistance. The order of synthesis of rack cutter instrument for manufacture of gears with increased teeth wear resistance is considered. It is based on the model of teeth wear of closed gearing that works in oil reservoir. The differential equation is derived; its solution determines geometrical parameters of original profile. The parameters depend on setpoint of comparative teeth wear of synthesizing gearing and involute gearing. The finding solution is used for creation of equation of working teeth surfaces in toothing.
Improved and extreme geometro-kinematic parameters of high-loaded hyperboloid gears
(Національний авіаційний університет, 2019-10) Nosko, Pavlo Leonidovych; Носко, Павло Леонідович; Kashkarov, Sergii; Кашкаров, Сергій; Bashta, Oleksandr Vasylovych; Башта, Олександр Васильович; Tsybrii, Yurii Oleksandrovych; Цибрій, Юрій Олександрович; Bashta, Alla Oleksiivna; Башта, Алла Олексіївна
Creation high-loaded hyperboloid gears with improved and extreme geometrykinematic parameters on the basis of quasi hyperboloid gearings – a perspective and effective direction in increase of technical and economic characteristics of reducers. Use of any reserves in manufacture hyperboloid gears and reducers can give and already really gives considerable economic benefit at the expense of improvement of a design, increase of labor productivity, improvement of quality, decrease in the cost price, increase of competitiveness of production.
MATHEMATICAL MODEL FOR FORMATION OF SPUR GEAR TEETH BY A HYPERBOLIC REFERENCE PROFILE
(Вісник Національного технічного університету "ХПІ". Сер. : Машинознавство та САПР, 2018) Ткач, Павло Миколайович; Носко, Павло Леонідович; Ревякіна, Ольга Олександрівна; Башта, Олександр Васильович; Корнієнко, Анатолій Олександрович; Тісов, Олександр Вікторович; Цибрій, Юрій Олександрович
The aim of this work is to create a fundamentals of mathematical model which consists in definition of geometry of a generating surface and machining gearing for novel cylindrical spur transmission. The generating surface is considered as rack-cutter with teeth, which profiled by hyperbola – a curve which is smooth at whole addendum and dedendum parts of reference profile. The equations of teeth surfaces which help the basic performances of this generating surface surveyed, namely quadratic forms and normal curvatures in the given directions are presented. The equations of machining gearings which help to obtain the equations of surfaces of teeth which can be applied both for working surfaces and for their fillets are obtained. For these surfaces quadratic forms also defined. Boundaries of a contact zone are defined. The results obtained in a paper can be used for definition of quality indicators of serviceability of novel transmissions which will allow carrying out a comparative estimation of novel transmission with conventional one and with other types of transmissions.
Noncircular-screw gears
(Проблеми тертя та зношування, 2017-12) Карпов, Олексій Петрович; Носко, Павло Леонідович; Башта, Олександр Васильович; Філь, Павло Володимирович; Бойко, Григорій Олексійович; Марченко, Дмитро Миколайович; Головін, Андрій Леонідович
Mathematical model of synthesis of circular-screw gears with asymmetric function of transmission ratio based on the offered main and additional conditions of synthesis is stated in the article. The advantage of application of transmissions by noncircular gears for struggling against resonance oscillations that allows extending the possibility of their application is shown in this work.
Power losses of gear systems
(Проблеми тертя та зношування, 2017-12) Ставицький, Валерій; Башта, Олександр Васильович; Носко, Павло Леонідович; Бойко, Григорій; Головін, Андрій; Стеблецька, Наталія
This paper provides a review of experimental investigations and available models of gear load-independent power losses (windage losses, churning losses and air-oil pocketing power losses) for spur, helical, and bevel gears. The aim of the review is to provide a comprehensive compilation of published information on gear loadindependent power losses to assist gearbox designers in identifying relevant experimental and modeling information. While it is clear from the review of published work that the rotational speed, gear geometrical parameters, degree of confinement, and density of the fluid surrounding the gear are important, the degree of effect and general solutions for reducing power loss are less clear. The motivation for this is that for some applications, this power loss can be a significant component, particularly lightly loaded high-speed applications.
Аналіз напружено-деформованого стану мембрани гідравлічного мембранного механізму приводу витягування зливку з кристалізатора
(Проблеми тертя та зношування, 2017-09) Цибрій, Юрій Олксандрович; Грабовський, Георгій Геннадійович; Носко, Павло Леонідович
Проведено чисельне моделювання напружено-деформованого стану сталевої мембрани гідравлічного мембранного механізму. Отримані діапазон допусти- мих значень геометричних параметрів мембрани при заданому ресурсу напра- цювання мембрани та залежність максимального напруження мембрани від її геометричних параметрів. Запропоновано раціональні геометричні параметри мембрани.
АНАЛІЗ РУЙНУВАННЯ ТА ЗНОСОСТІЙКОСТІ КОМПОЗИЦІЙНИХ ПОКРИТТІВ НА ОСНОВІ ЕНЕРГЕТИЧНОЇ МОДЕЛІ
(Проблеми тертя та зношування, 2018-12-10) Кіндрачук, Мирослав Васильович; Харченко, Володимир Володимирович; Цибрій, Юрій Олександрович; Костецький, Іван Володимирович; Гловин, Михайло Андрійович
В роботі наведено результати дослідження процесів руйнування при терті на прикладі композиційних електролітичних покриттів. Методами аналізу теоретичних та експериментальних результатів дослідження в рамках енергетичної моделі утворення частинок зносу в приповерхневих зонах пари тертя зроблено оцінку процесу руйнування поверхні шарів. Встановлено наявність залежності розмірів частинок зносу від механічних властивостей матеріалу. Виконаний аналіз результатів зносостійкості покриттів.
Аналіз трибологічної поведінки ливарних кобальтових сплавів в умовах високотемпературного фретингу
(Видавництво Національного авіаційного університету НАУ-Друк, 2015) Tisov, Oleksandr
У роботі досліджено трибологічну поведінку ливарних евтектичних сплавів на основі кобальту, зміцнені карбідами ніобію та титану в умовах високотемпе-ратурного фретингу. Проаналізовано перебіг фізичних і хімічних процесів, що відбуваються на поверхнях тертя.
Вибір узагальненого критерію ефективності високошвидкісних зубчастих передач.
(Проблеми тертя та зношування, 2020-12) Носко, Павло Леонідович; Nosko, Pavlo Leonidovych; Башта, Олександр Васильович; Bashta, Oleksandr Vasylovych; Радько, Олег Віталійович; Radko, Oleh Vitaliiovych; Бойко, Григорій Олексійович; Boiko, Hryhorii Oleksiiovych; Герасимова, Ольга В’ячеславівна; Herasymova, Olha Viacheslavivna
Проведено аналіз сучасного стану застосування, режимів експлуатації високошвидкісних зубчастих передач в енергетичному машинобудуванні. Показана доцільність застосовування ККД передачі в якості узагальненого критерію ефективності високошвидкісних зубчастих передач, який поєднує енергетичні втрати, показники міцності, геометричні та конструктивні параметри режими і умови експлуатації, матеріали і технології виготовлення, навантаження і окружні швидкості зубчастих передач. ККД може розглядатися узагальненим критерієм ефективності високошвидкісних зубчастих передач з урахуванням умов та режимів їх експлуатації, матеріалів та технології виготовлення, навантаження що передається та колової швидкості. Втрати потужності можна умовно розділити на ті, що залежать від навантаження, що передається - механічне тертя в зачепленні та підшипниках, і ті, які не залежать від навантаження - аерогідродинамічний опір, періодичне стискання та розширення між зубцями. Основними способами подачі масла до деталей і вузлів зубчастої передачі, є змащування за допомогою занурення в масляну ванну, розбризкування із основної масляної ванни і циркуляційна подача масла їх застосовують в залежності від умов експлуатації. Співвідношення сил аеродинамічного і гідромеханічного опору визначається рівнем масла в масляній ванні. Для кожного зубчастого колеса, частково або повністю зануреного в масляну ванну потужність, затрачену на подолання гідромеханічного опору, можна представити у вигляді суми моменту сил в’язкістного тертя на торцях зубчастого колеса в масляній ванні, моменту сил в’язкістного тертя на периферії головок зубчастого колеса в масляній ванні та момент сили Коріоліса, яка виникає внаслідок радіального переміщення масла, в западині зубчастого колеса. На даний час відсутня узагальнююча аналітична модель, яка об’єднає всі види втрат. Проведені теоретичні дослідження дозволили встановити наявність двох режимів руху масла в западинах зубчастих коліс. Розрахунок дозволяє врахувати не тільки вплив геометричних параметрів зубчатих коліс, занурених в масляну ванну, але й конструктивні характеристики.
Визначення втрат потужності на тертя кочення в опорних вузлах обертових агрегатів неперервної дії
(Національний авіаційний університет, 2021-02) Кузьо, Ігор Володимирович; Kuzio, Ihor Volodymyrovych; Гурський, Володимир Миколайович; Gursky, Volodymyr Mykolaiovych; Сорокіна, Тетяна Миколаївна; Sorokina, Tetiana Mykolaivna; Носко, Павло Леонідович; Nosko, Pavlo Leonidovych; Башта, Олександр Васильович; Bashta, Oleksandr Vasylovych
У загальному випадку втрати на тертя кочення і ковзання в опорних вузлах можуть досягати 30% сумарної потужності приводу, яка може становити і більше. Також мають місце інші механічні втрати на тертя кочення та ковзання, зокрема в зубчастому зачепленні приводу обертання агрегату. В статті представлено результати експериментальних досліджень процесу тертя кочення двох циліндричних роликів на дослідному стенді, що моделює роботу опорного вузла обертового агрегату. В основі розроблення експериментального стенду закладено три критерії подібності (геометричної, кінематичної і динамічної) до діючого обладнання. Стенд виконано із геометричним масштабом пари кочення M. Навантаження в контакті визначали за умови рівності контактних тисків, що виникають між бандажем і роликом на натурному обладнанні і досліджуваними роликами на експериментальному стенді. Отримано визначальні силові і кінематичні характеристики дослідної моделі. Визначено момент тертя кочення залежно від колової швидкості кочення та радіального навантаження на пару кочення. На основі експериментально отриманих результатів значення коефіцієнту тертя кочення сталевих роликів рекомендовано значення його меж. Визначено, що значення коефіцієнту тертя кочення може коливатися внаслідок зміни швидкості кочення в певних межах, а далі зростати з подальшим збільшенням швидкості. Встановлено закономірності зміни коефіцієнтів тертя кочення від швидкості кочення та радіального навантаження за різних значень контактних тисків, що відповідають реальним значенням в опорних вузлах промислових обертових печей. На підставі цього визначено втрати потужності на тертя кочення в опорних вузлах великогабаритних обертових агрегатів, неперервної дії, зокрема барабанних сушарок, грохотів, тощо виходячи із рекомендованих за результатами експериментальних досліджень значень коефіцієнту тертя кочення.
Визначення гідродинамічних втрат потужності в зубчастій передачі. Теорія.
(Проблеми тертя та зношування, 2020-03) Носко, Павло Леонідович; Nosko, Pavlo Leonidovych; Башта, Олександр Васильович; Bashta, Oleksandr Vasylovych; Бойко, Григорій Олексійович; Boiko, Hryhorii Oleksiiovych; Герасимова, Ольга Вячеславівна; Herasymova, Olha Viacheslavivna; Башта, Алла Олексіївна; Bashta, Alla Oleksiivna
Узагальненим критерієм ефективності високошвидкісних зубчастих передач може розглядатися ККД передачі з урахуванням умов та режимів її експлуатації, матеріалів та технології виготовлення, навантаження що передається та колової швидкості. Втрати потужності можна умовно розділити на ті, які залежать від навантаження, що передається - механічне тертя в зачепленні та підшипниках, і ті , які не залежать від навантаження - аерогідродинамічний опір, періодичне стискання та розширення між зубцями. В залежності від умов експлуатації застосовують різні способи подачі масла до деталей і вузлів зубчастої передачі, основними з яких є змащування за допомогою занурення в масляну ванну, розбризкування із основної масляної ванни і циркуляційна подача масла. Співвідношення сил аеродинамічного і гідромеханічного опору визначається рівнем масла в масляній ванні. Для кожного і-го зубчастого колеса, частково або повністю зануреного в масляну ванну потужність, затрачену на подолання гідромеханічного опору, можна представити у вигляді суми моменту сил в’язкістного тертя на торцях зубчастого колеса в масляній ванні, моменту сил в’язкістного тертя на периферії головок зубчастого колеса в масляній ванні та момент сили Коріоліса, яка виникає внаслідок радіального переміщення масла, в западині зубчастого колеса. На даний час відсутня узагальнююча аналітична модель, яка об’єднає всі види втрат. В результаті математичного моделювання отримані аналітичні залежності впливу геометричних і конструктивних параметрів зубчастого колеса на втраті потужності гідродинамічного опору обертанню. Проведені теоретичні дослідження дозволили встановити наявність двох режимів руху масла в западинах зубчастих коліс, які характеризуються співвідношенням відцентрових, гравітаційних, гідростатичних і сил в’язкості і Коріоліса. Розрахунок дозволяє врахувати не тільки вплив геометричних параметрів зубчатих коліс, занурених в масляну ванну, але й конструктивні характеристики, такі як глибина занурення зубчатого колеса і торцеві зазори між стінками картера та колесом, яке обертається.
Вплив поверхнево-активних речовин мастильних матеріалів на якість припрацювання зубчастих передач
(Національний авіаційний університет, 2019-09) Мельник, Володимир Борисович; Радько, Олег Віталійович; Федорчук, Світлана Володимирівна; Ільїна, Ольга Андріївна
Викладені результати дослідження змащувальних шарів, утворених оливами з поверхнево-активними присадками на якість припрацювання пар тертя з локальним контактом в умовах кочення з ковзанням. Показано, що введення поверхнево-активних речовин (ПАР) в оливи подавляє процес утворення самогенеруючих органічних плівок (СОП), що призводить до прискореного припрацювання контактних поверхонь. Наступне, після отримання плями контакту нагрівання оливи до температури десорбції або розкладання молекул ПАР стимулює утворення СОП та сприяє швидкому переходу в діапазон навантажень, які відповідають мінімальним значенням зношування контактних поверхонь
Градієнтні композиційні покриття для робочих поверхонь накладок гальмівних пристроїв
(Видавництво Національного авіаційного університету НАУ-Друк, 2014) Кіндрачук, Мирослав; Тісов, Олександр; Стебелецька, Наталя; Харченко, Володимир; Євген, Костюк
У роботі проведено дослідження з метою розробки композиційного зносостійкого покриття для нане-сення на робочі поверхні накладок гальмівних пристроїв, в основу якого покладено правило додатного градієнта механічних властивостей. Створено та випробувано композиційний евтектичний сплав на основі сталі 12Х18Н9Т з урахуванням теплофізичних характеристик усіх компонентів. Обґрунтовано проведення поверхневої комплексної лазерної обробки поверхні з метою покращення структури та три-ботехнічних властивостей поверхневого шару. Розроблено та запатентовано спосіб формування плаз-мових покриттів шляхом їх подвійного оплавлення лазером. Доведено, що покращення триботехнічних властивостей дворазово оплавленого покриття досягається шляхом утворення поверхневих структур, що відповідають правилу додатного градієнта механічних властивостей. Встановлено, що обробка ла-зером значно підвищує міцність зчеплення плазмового покриття з основним матеріалом.
Дослідження впливу геометрії контакту елементів трибопари на фретинг-корозійне зношування
(Національний авіаційний університет, 2018-02-26) Духота, Олександр Іванович; Корнієнко, Анатолій Олександрович; Харченко, Володимир Володимирович; Науменко, Ніла Олександрівна; Костецький, Іван Володимирович; Гловин, Михайло Андрійович
Розглянуті питання залежності інтенсивності зношування матеріалів пар тертя від схеми і розміру контакту елементів трибопари, а також від амп-літудно-навантажувальних параметрів фретингу. Дослідження проводились за схемою контакту «площина-циліндр» та площинного кільцевого контакту суцільного і приривчастого кільця з торцевою поверхнею циліндра, на зразках із титанових сплавів ВТ20, ВТ8, ВТ22 та алюмінієвого сплаву Д16Т. Аналіз ре-зультатів порівняльних випробувань за схемою «площина-циліндр» зразків із сплавів ВТ20, ВТ8 і Д16Т показав, що зі збільшенням параметра відносного зміцнення поверхонь, інтенсивність зношування зростає. За допомогою елект-ронно-мікроскопічного та рентгеноспектрального аналізу досліджено механізм формування на поверхні тертя захисних вторинних структур. Критична амплітуда фретингу вище якої інтенсивність зношування різко зростає, буде меншою для такого типу контакту, який забезпечує кращі можливості відве-дення із зоні тертя продуктів зношування.
Дослідження впливу геометрії контакту елементів трибопари на фретинг-корозійне зношування
(Національний авіаційний університет, 2018) Духота, Олександр Іванович; Корнієнко, Анатолій Олександрович; Харченко, Володимир Володимирович; Науменко, Ніла Олександрівна; Костецький, Іван Володимирович; Гловин, Михайло Андрійович
Розглянуті питання залежності інтенсивності зношування матеріалів пар тертя від схеми і розміру контакту елементів трибопари, а також від амплітудно-навантажувальних параметрів фретингу. Дослідження проводились за схемою контакту «площина-циліндр» та площинного кільцевого контакту суцільного і приривчастого кільця з торцевою поверхнею циліндра, на зразках із титанових сплавів ВТ20, ВТ8, ВТ22 та алюмінієвого сплаву Д16Т. Аналіз результатів порівняльних випробувань за схемою «площина-циліндр» зразків із сплавів ВТ20, ВТ8 і Д16Т показав, що зі збільшенням параметра відносного зміцнення поверхонь, інтенсивність зношування зростає. За допомогою електронно-мікроскопічного та рентгеноспектрального аналізу досліджено механізм формування на поверхні тертя захисних вторинних структур. Критична амплітуда фретингу вище якої інтенсивність зношування різко зростає, буде меншою для такого типу контакту, який забезпечує кращі можливості відведення із зоні тертя продуктів зношування
Дослідження втрат потужності внаслідок тертя ковзання і кочення в зубчастому зачепленні. Огляд.
(Проблеми тертя та зношування, 2020-12) Башта, Олександр Васильович; Bashta, Oleksandr Vasylovych; Носко, Павло Леонідович; Nosko, Pavlo Leonidovych; Радько, Олег Віталійович; Radko, Oleh Vitaliiovych; Герасимова, Ольга В’ячеславівна; Herasymova, Olha Viacheslavivna; Башта, Алла Олексіївна; Bashta, Alla Oleksiivna
Проведено аналіз досліджень щодо втрат потужності внаслідок тертя в зубчастих парах. Встановлено, що визначення ККД зубчастих передач застосовують три різних підходи: безпосереднє вимірювання втрат потужності реальної зубчастої передачі;контактно-динамічне моделювання на основі реальних фізичних процесів;аналітичне моделювання процесів тертя в зубчастій передачі на підставі емпіричної інформації про тертя, отриманої на спеціальних машинах тертя. Встановлено, що величини сил тертя між сполученими зубцями значною мірою визначаються гідродинамічними (еластогідродінамічними) явищами в зоні контакту. Аналіз робіт показав, що контакт між поверхнями сполучених зубців характеризується великими деформаціями, високими контактними напруженнями і наявністю плівки мастильного матеріалу, яка в свою чергу характеризується його в'язкісними якостями. На сьогоднішній день вплив ковзання в напрямку лінії контакту зубців на коефіцієнт тертя і умови змазування недостатньо вивчені. В опублікованих роботах наявні дві групи напіваналітичних моделей. Перша група авторів досліджувала ефективність прямозубих передач, припускаючи, що коефіцієнт тертя постійний уздовж всієї поверхні контакту поверхонь тертя в будь-яких положеннях зубчастих коліс при їх обертанні. Проте вони мають ряд суттєвих недоліків. Прийнято, що коефіцієнт тертя постійний і заздалегідь відомий для кожної точки дотику пари зубців. Однак експериментальні дані для двох фрикційних дисків показують, що в умовах комбінованого контакту ковзання / кочення коефіцієнт тертя не постійний і на нього впливають безліч параметрів. Також ці моделі обмежувалися тільки прямозубими зубчастими колесами і не враховували багато факторів, які вносять значне ускладнення моделей. Друга група напіваналітичних моделей може розглядатися, як поліпшення моделей першої групи з постійним коефіцієнтом тертя. На сьогоднішній день моделі другої групи потенційно більш точні, ніж моделі першої групи. Точність опису за допомогою цих моделей обмежена точністю використовуваних в них емпіричних формул. Ці емпіричні формули не носять загальний характер і часто є функцією певних типів мастила, діючих температур, швидкісних і навантажувальних меж, чистоти поверхонь випробовуваних зразків, які, можливо, відрізняються від аналогічних параметрів реальних зубчастих коліс.

Browse

Browsing Наукові статті кафедри прикладної механіки та інженерії матеріалів by Title