Механические испытания на статический и динамический излом

Механические испытания на статический и динамический изломПри приложении изгибающей силы в полюсе зацепления, а тем более ниже его по профилю зуба сопротивление зуба изгибу резко возрастает и зуб ввиду его небольшой твердости начинает вначале срезаться, а затем ломаться. Получение чистого излома зубьев было достигнуто за счет уменьшения длины зуба и ввода в зацепление одной пары зубьев с приложением окружной силы к вершине зуба, выходящего из зацепления. Для этого длина зуба по оси колеса была доведена до 5 мм, а чтобы исключить зацепление других пар зубьев они были срезаны.

Характер излома зубьев накатанных и фрезерованных колес был получен в этом случае совершенно одинаковым, поэтому данные по изгибу были сравнимы.

Средняя нагрузка, при которой происходил излом зуба накатанного колеса, составляла 226,4 кг, а для фрезерованного 191,4 кг, т. е. примерно на 13% ниже. Механические испытания на статический и динамический излом проводились на накатанных зубчатых колесах модулем 5 мм, изготовленных из стали 18ХГТ.

Испытуемые зубчатые колеса накатывались с припуском по контуру зуба около 0,3 мм, который затем удалялся фрезерованием с последующим шевингованием. Цементация накатанных и фрезерованных зубчатых колес на глубину 1,0-1,2 мм и последующая термическая обработка проводились в одинаковых условиях.

Предел прочности при статическом изгибе определялся как среднее из пяти испытаний, а сопротивление динамическому изгибу характеризовалось промежуточным значением работы удара между максимальной, не вызывающей еще поломки зуба, и минимальной работой удара, при которой поломка зуба зафиксирована.

Анализ полученных данных свидетельствует о том, что у зубьев накатанных колес предел прочности при изгибе составлял 119-125 кг/мм2, а у зубьев фрезерованных колес только 96,4-105 кг/мм2.