2 Расчет кинематических и динамических параметров

Снимаемый с коленчатого вала двигателя момент с учетом отбора мощности:

Момент на МЦК бортового редуктора:

Угловая скорость МЦК бортового редуктора:

Конструктивный параметр планетарного ряда:

Угловая скорость сателлита бортового редуктора:

Угловая скорость водила бортового редуктора:

Относительная угловая скорость сателлита бортового редуктора:

Окружная скорость зубьев малого центрального колеса бортового редуктора:

Окружная сила в зацеплении малого центрального колеса и сателлита бортового редуктора:

Погонная нагрузка на зуб в зацеплении малого центрального колеса и сателлита:

3 Расчет на заедание

Контактный гидродинамический критерий заедания исходит из гипотезы, что для каждого режима работы существует своя предельно допустимая толщина смазочного слоя, гарантирующая беззадирную работу зубчатой передачи.

Критерий заедания в виде безразмерного комплекса можно представить в следующем виде:

- физико-химический параметр смазки, характеризующий возможность смазки противостоять заеданию. Физический смысл параметра заключается в том, что он показывает, во сколько раз предельно допустимая толщина смазочного слоя может быть меньше приведенной шероховатости на данном режиме работы для нормальной работы зубчатой передачи.

Таблица 2 – Параметры масла ТСЗП-8

a

A0

A1

b

B

B0

c

C

С0

1

3,33

2,62

2

-16,3

5,8

0,5

11,9

-3,2

Радиус поверхности зуба малого центрального колеса в точке контакта:

Радиус поверхности зуба сателлита в точке контакта:

Приведенный радиус:

Скорости при заедании (абсолютные окружные скорости точки контакта на поверхности зуба малого центрального колеса и сателлита):

Скорость скольжения поверхностей малого центрального колеса и сателлита в точке контакта:

Скорость сближения поверхностей малого центрального колеса и сателлита в точке контакта:

Коэффициент отношения скорости скольжения к скорости сближения поверхностей малого центрального колеса и сателлита в точке контакта:

Коэффициент отношения приведенной шероховатости к толщине смазочного слоя по гарантии отсутствия заедания:

Определим температуру в точке контакта поверхностей малого центрального колеса и сателлита, град. Цельсия:

Кинематическую вязкость в контакте находим с помощью уравнения Вольтера:

где A = 1,1684 и B = 0,5966 для масла ТСЗП-8.

Контактные напряжения в точке контакта определяются по формуле:

Заедание возможно лишь при непосредственном контакте трущихся поверхностей. В смазываемых зубчатых передачах это может иметь место при общем повышенном нагреве передачи из-за недостаточного отвода тепла или повышенного трения, при местных повышениях температуры в зонах контакта (температурах вспышки) и при пластических деформациях под действием больших контактных нагрузок. При этом смазка утрачивает свои абсорбционные свойства и оттягивается из зоны контакта.

Для определения коэффициента трения скольжения зададимся значениями HB = 5500 МПа; Ra = 0,2 мкм и A = 0,0045 для масла ТС3П-8. Тогда:

Таблица 3 – Параметры материала зубчатых колес

35,7

35,7

460

460

7800

7800

Полуширина герцевского контакта:

По формуле Блока определяем температуру вспышки:

Таблица 4 - Температурные коэффициенты смазки

y

z

1000

0,07

0,02

1

0,58

Температурный коэффициент масла, 1/К:

Определение динамической вязкости в контакте.

Уравнение Петрусевича (для динамической вязкости в точке контакта):

Уравнение Ролланда:

где 206,3 ;

;

– плотность масла ТСЗП – 8.

Тогда из уравнения Ролланда находим что:

Тогда из соотношения Петрусевича определяем пьезовязкостный коэффициент:

Температуропроводность:

Число Пекле:

Проверка условия отсутствия заедания:

Коэффициенты m, n, k, l определяются экспериментально расчетным путем и равны m = 1; n = 0,76; k = 0,62; l = 0,33.