
- •В.А. Жулай детали машин
- •190600 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов»
- •Рецензенты:
- •Основные условные обозначения
- •Общие сведения о деталях машин и истории их развития
- •Краткий исторический обзор
- •Основные понятия и задачи курса деталей машин. Основные направления развития конструкций машин
- •Классификация деталей машин
- •Контрольные вопросы
- •2.2. Последовательность и этапы проектирования
- •Контрольные вопросы
- •2.3. Виды нагрузок, действующих на детали машин
- •Контрольные вопросы
- •2.4. Основные критерии работоспособности и расчета деталей машин
- •2.4.1. Прочность
- •Выбор запаса прочности и допускаемых напряжений
- •В основу положено уравнение линейного суммирования повреждений
- •Жесткость
- •Износостойкость
- •2.4.4. Теплостойкость
- •2.4.5. Виброустойчивость
- •2.4.6. Надежность
- •Контрольные вопросы
- •3. Соединения
- •3.1. Неразъемные соединения
- •3.1.1. Сварные соединения
- •3.1.2. Паяные и клеевые соединения
- •3.1.3. Соединения с натягом
- •3.1.4. Заклепочные соединения
- •Расчет на прочность элементов заклепочного шва
- •Расстояние между рядами заклепок
- •Условие прочности на срез:
- •Условие прочности на смятие:
- •Контрольные вопросы
- •3.2. Разъемные соединения
- •3.2.1. Резьбовые соединения
- •Силовые соотношения и расчет на прочность резьбовых соединений.
- •С учетом (3.28) формула (3.27) примет вид
- •3.2.2. Шпоночные соединения
- •3.2.3. Шлицевые и профильные соединения
- •3.2.4. Штифтовые соединения
- •Для односрезного соединения
- •Условие прочности на смятие:
- •3.2.5 Клеммовые соединения
- •Контрольные вопросы
- •4. Механические передачи
- •4.1. Общие сведения. Основные кинематические и энергетические соотношения
- •Кинематические и энергетические соотношения в передаточных механизмах
- •Контрольные вопросы
- •4.2. Фрикционные передачи и вариаторы
- •Создаваемый момент трения
- •Расчет на прочность фрикционной передачи
- •Фрикционные вариаторы
- •Контрольные вопросы
- •4.3. Ременные передачи
- •Кроме того, натяжения в ветвях f1 и f2 связаны с передаваемой окружной силой Ft условием:
- •Напряжение от окружного усилия, передаваемого ремнем:
- •Напряжения от изгиба ремня
- •4.4. Зубчатые передачи
- •Классификация зубчатых передач
- •4.4.1. Геометрия и кинематика цилиндрических прямозубых передач
- •4.4.2. Основы расчета на контактную прочность и изгиб
- •4.4.3. Косозубые и шевронные колеса. Особенности их расчета
- •4.4.4. Конические зубчатые передачи
- •В соответствии со схемами (см. Рис. 4.27, 4.28)
- •Основы расчета на контактную прочность и изгиб конической передачи
- •4.4.5. Планетарные передачи
- •4.4.6. Волновые передачи
- •4.4.7. Передачи Новикова
- •4.5. Червячная передача
- •Области применения червячных передач
- •Расчет па прочность червячной передачи
- •4.6. Передача винт-гайка
- •4.7. Рычажные механизмы
- •4.8. Цепная передача
- •Силы в цепной передаче
- •5. Валы и оси. Подшипники.
- •5.1. Валы и оси
- •Материалы
- •5.2. Подшипники
- •5.2.1. Подшипники скольжения
- •Материалы
- •5.2.2. Подшипники качения
- •Условные обозначения подшипников качения
- •Смазывание подшипников
- •Поля допусков отверстий под подшипники
- •5.2.3. Уплотняющие устройства
- •5.3. Общие сведения о редукторах
- •Схемы редукторов
- •Смазывание редукторов
- •Муфты. Упругие элементы. Смазочные материалы. Сапр
- •6.1. Муфты
- •Классификация муфт Муфты подразделяют:
- •Подбор муфт и проверка па прочность основных элементов
- •Фрикционная муфта
- •6.2. Пружины и рессоры
- •6.2.1. Основные понятия
- •6.2.2. Конструирование и расчет цилиндрических витых пружин
- •Шаг пружины сжатия в ненагруженном состоянии
- •Длина пружины в ненагруженном состоянии
- •6.3. Смазочные материалы
- •6.3.1. Смазочные масла
- •Классификация трансмиссионных масел
- •Соответствие классов вязкости и групп трансмиссионных масел по гост 17479.2-85 классификациям sae j306с и арi
- •6.3.2. Пластичные смазки
- •6.3.3 Твердые смазочные материалы
- •6.3.4. Твердые смазочные покрытия
- •6.3.5. Ротапринтная смазка
- •6.3.6. Магнитные смазочные материалы
- •6.3.7. Антифрикционные самосмазывающиеся материалы
- •6.4. Автоматизация проектирования узлов и деталей машин
- •6.4.1. Структура и функционирование сапр
- •6.4.2. Типовые процедуры и маршруты сапр
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Жулай владимир алексеевич
- •190600 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов»
- •3 94006 Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84
Классификация трансмиссионных масел
Многообразие вырабатываемых трансмиссионных масел, предназначенных для разнообразной техники, вызвало необходимость разработки и использования классификаций масел, которые позволяют правильно решить вопрос выбора сорта масла для данной конструкции трансмиссии.
Отечественная классификация трансмиссионных масел отражена в ГОСТ 17479.2-85 [6].
В зависимости от уровня кинематической вязкости при 100 °С трансмиссионные масла разделяют на четыре класса, приведенных в табл. 6.2. В соответствии с классом вязкости ограничены допустимые пределы кинематической вязкости при 100 °С и отрицательная температура, при которой динамическая вязкость не превышает 150 Па·с. Эта вязкость считается предельной, так как при ней еще обеспечивается надежная работа агрегатов трансмиссий.
Таблица 6.2
Классы трансмиссионных масел по вязкости
Класс вязкости |
Кинематическая вязкость при 100 °С, мм2/с |
Температура, при которой динамическая вязкость не превышает 150 Па·c, °С, не выше |
9 |
6,00 … 10,99 |
– 35 |
12 |
11,00 … 13,99 |
– 26 |
18 |
14,00 … 24,99 |
– 18 |
34 |
25,00 … 41,00 |
– |
В зависимости от эксплуатационных свойств и возможных областей применения масла для трансмиссий автомобилей, тракторов и другой мобильной техники отнесены к пяти группам ТМ-1 … ТМ-5, указанным в табл. 6.3.
Таблица 6.3
Классы трансмиссионных масел по эксплуатационным свойствам
Группа масел по эксплуатационным свойствам |
Состав масел |
Рекомендуемая область применения |
1 |
Минеральные масла без присадок |
Цилиндрические, конические и червячные передачи, работающие при контактных напряжениях от 900 до 1600 МПа и температуре масла в объеме до 90 °С |
2 |
Минеральные масла с противоизносными присадками |
То же, при контактных напряжениях до 2100 МПа и температуре масла в объеме до 130 °С |
3 |
Минеральные масла с противозадирными присадками умеренной эффективности |
Цилиндрические, конические, спирально-конические и гипоидные передачи, работающие при контактных напряжениях до 2500 МПа и температуре масла в объеме до 150 °С |
4 |
Минеральные масла с противозадирными присадками высокой эффективности |
Цилиндрические, спирально-конические и гипоидные передачи, работающие при контактных напряжениях до 3000 МПа и температуре масла в объеме до 150 °С |
5 |
Минеральные масла с противозадирными присадками высокой эффективности и многофункционального действия, а также универсальные масла |
Гипоидные передачи, работающие с ударными нагрузками при контактных напряжениях выше 3000 МПа и температуре масла в объеме до 150 °С |
По классификации ГОСТ 17479.2-85 [6] масла маркируют по уровню напряженности работы трансмиссии и классу вязкости. Например, в маркировке масла ТМ-5-18 ТМ означает начальные буквы русских слов "трансмиссионное масло", первая цифра ‑ группа масла по эксплуатационным свойствам, вторая цифра ‑ класс вязкости масла.
До введения ГОСТ 17479.2-85 [6] на классификацию и систему обозначений трансмиссионных масел маркировка масел в нормативно-технической документации была другой. Обозначение трансмиссионных масел по ГОСТ 17479.2-85 [6],и соответствие их ранее принятым маркам приведены в табл. 6.4.
Таблица 6.4
Соответствие обозначений трансмиссионных масел по ГОСТ 17479.2-85
и принятым в нормативно-технической документации
Обозначение масла по ГОСТ 17479.2-85 |
Принятое обозначение масла |
Нормативно-техническая документация |
ТМ-1-18 |
ТС-14,5 |
ТУ 38.101110-81 |
ТМ-1-18 |
АК-15 |
ТУ 38.001280-76 |
ТМ-2-9 |
ТСп-10ЭФО |
ТУ 38.101701-77 |
ТМ-2-18 |
ТЭп-15 |
ГОСТ 23652-79 |
ТМ-2-34 |
ТС |
ТУ 38.1011332-90 |
ТМ-3-9 |
ТСзп-8 |
ТУ 38.1011280-89 |
ТМ-3-9 |
ТСп-10 |
ТУ 38.401809-90 |
ТМ-3-18 |
ТСп-15К, ТАп-15В |
ГОСТ 23652-79 |
ТМ-5-9 |
ТСз-9гип |
ТУ 38.1011238-89 |
ТМ-5-18 |
ТСп-14гип, ТАД-17и |
ГОСТ 23652-79 |
ТМ-5-34 |
ТСгип |
ОСТ 38.01260-82 |
ТМ-5-12з(рк) |
ТМ5-12рк |
ТУ 38.101844-80 |
Рассматривая рыночный ассортимент трансмиссионных масел в настоящее время, следует, прежде всего, отметить его заметное сокращение. Так, совершенно перестали вырабатывать старые, хорошо известные масла АК-15, ТС-14,5, сократились объемы производства ранее широко используемых масел ТАп -15В, ТЭп-15 и др. Объясняется это значительным сокращением в эксплуатации старых автомобилей, тракторов, экскаваторов и других видов транспортных, строительных и сельскохозяйственных технических средств.
Характеристики некоторых трансмиссионных масел приведены в табл. 6.5.
Таблица 6.5
Характеристики трансмиссионных масел
Характеристика |
ТСэп-8 |
ТСп-10 |
ТМ-5-12 |
ТСп-15к |
ТАП-15В |
ТСп-14гип |
ТАД-17И |
Нигрол |
|
зимний |
летний |
||||||||
Вязкость: кинематическая при 100 °С, мм2/с |
7,5 |
10,0 |
12,0 |
16,0 |
15,0±1 |
14,0 |
17,5 |
18-22 |
27-34 |
динамическая при -20 °С, Па·с |
– |
– |
50 |
90 |
– |
85 |
100 |
– |
– |
Индекс вязкости, не менее |
140 |
90 |
130 |
90 |
– |
85 |
100 |
– |
– |
Температура,°С: вспышки застывания |
170 – 50 |
128 – 40 |
180 – 40 |
185 – 25 |
185 – 20 |
215 – 25 |
200 – 25 |
170 – 25 |
180 – 5 |
Смазывающие свойства на 4ШМ: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
индекс задира, ИЗ, не менее |
40 |
48 |
58 |
55 |
50 |
60 |
58 |
– |
– |
износ, dИ, шарика за 1 ч, мм, не более |
0,50 |
0,80 |
0,50 |
0,50 |
– |
– |
0,40 |
– |
– |
Pс, Н, не менее |
2764 |
3479 |
3480 |
3479 |
3483 |
3920 |
3687 |
– |
– |
Pк, Н, не менее |
823 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
Обозначения: Pс – нагрузка сваривания; Pк – нагрузка заедания. Примечания: 1. Испытания на коррозию стали и медь выдерживают. 2. Испытания на износ на четырехшариковой машине 4ШМ при 20 °С и нагрузке 392 Н. |
В то же время нельзя не заметить появления на нефтяном рынке страны различных зарубежных трансмиссионных масел аналогичного назначения, которые в ряде случаев успешно конкурируют с маслами отечественного производства.
Для решения вопроса взаимозаменяемости отечественных и зарубежных масел в табл. 6.6 дано примерное соответствие классов вязкости и эксплуатационных групп трансмиссионных масел по ГОСТ 17479.2-85 [6] классам вязкости по классификации SАЕ и группам по классификации АРI.
Таблица 6.6