Реферат за темою випускної роботи
Зміст
Вступ
Зубчасті колеса є одними з найбільш широко використовуваних деталей передавальних механізмів, коробок швидкостей, механізмів приводів, насосів та іншого обладнання, елементи якого здійснюють обертальний рух.
Терміни служби будівельних, навантажувально-розвантажувальних, землерийних, сільськогосподарських, гірських, ковальсько-пресових та інших машин вельми обмежені. У більшості випадків ці машини оснащені редукторами, що мають зубчасті передачі порівняно великого модуля.
Зубчасті передачі є, і будуть залишатися в доступному для огляду майбутньому, одним з основних елементів трансмісій більшості відомих типів машинних агрегатів.
Зубчаста передача, як продукт виробництва – це наукомістка, матеріаломістка і трудомістка продукція. Основна частка (85.90%) виходу з ладу деталей і вузлів машин обумовлена зношуванням, а також втомного руйнування. Особливе місце займають раптові відмови передач, такі як: поломки і відколи зубів, які часто є наслідком раптової зупинки експлуатації машини, призводять до аварійної ситуації і вимагають збільшення витрат на ремонт. Тим більше, що на ремонт і експлуатацію машинного парку витрачається в 4. 10 разів більше коштів і матеріалів, ніж на виготовлення. Отже, підвищення якості та ефективності виготовлення та ремонту зубчастих передач є однією з найважливіших задач для всього машинобудівного комплексу.
Рішення даної проблеми може здійснюватися, як в рамках існуючих технологій, так і шляхом пошуку нових рішень.
Важливим є розробка методів дослідження важко навантажених вузлів тертя – зубчастих передач, широко використовуваних в машинних агрегатах, для створення їх стабільних експлуатаційних характеристик.
У зв'язку з цим, необхідно було в сучасних умовах ринкових відносин знайти область, де регулярно і у великій кількості використовуються важко навантажених крупномодульних зубчасті передачі, ведеться статистика термінів їх роботи в часі, визначаються і фіксуються міжремонтні періоди їх експлуатації, а також мати можливість широкого впровадження зубчастих коліс, виготовлених за новою технологією. У зв'язку з цим для впровадження нами були обрані залізничні підприємства Міністерства транспорту РФ. Так, за даними, отриманими з департаменту Міністерства транспорту РФ, який займається обробкою статистичні дані, за дев'ять місяців 2003 року вийшло з ладу тисячі шістсот сімдесят сім зубчастих коліс тягових редукторів електропоїздів.
Забезпечення підвищення надійності і довговічності зубчастої передачі ми пов'язуємо із застосуванням обробки методом поверхнево-пластичного деформування (ППД), з одночасним зміцненням евольвент і западин між зубами.
Великий внесок у теоретичне обґрунтування процесу ППД і інших способів зміцнення різних деталей машин внесли вчені: П. Г. Алексєєв, Б. М. Асташкевіч, А. П. Бабічев, М. А. Балтер, В. М. Браславський, Н. А . Б уше, А. М. Дальський, Ю. В. Димов, М. С. Дрозд, Д. Г. Євсєєв, М. А. Елизаветин, М. М. жасмину, НЛХЗобнін, В. Г. Коновалов, В. І. Костецький, І. В. Кудрявцев, В. Д. Кузнецов, І. А. Одінга, Д. Д. ЛАТП, В. Н. Подураев, А. І. Промпов, Ю. Г. Проскуряков, Е. В. Рижов, Е. А. Сатель, В. М. Смілянський, В. М. Сорокін, Л. А. Хворостухін, Н. Ф. Хлебалін, Л. М. Школьник, Ю. Г. Шнейдер, Д. Л. Юдін , П. І. Ящеріцін і ін.
Основне завдання, що виникає при ППД – відшукання таких конструкторських, технологічних рішень і умов обробки, які б забезпечили задану якість при максимальній продуктивності. Для надійної і довговічної роботи зубчастих коліс до них пред'являється ряд вимог по точності основних параметрів зубчастого зачеплення, нормованих ступенем точності за чотирма показниками. При цьому фізико-механічні властивості робочих елементів зубів призначаються укрупненно, і найчастіше досягаються термічною обробкою всього зубчастого колеса.
1. Актуальність теми
Виготовлення зубчастих коліс являє собою складний багатоетапний технологічний процес, найбільш тривала і трудомістка частина якого становить обробка зубів. Однак існуючі технології не дозволяють забезпечувати сучасні, все зростаючі вимоги до експлуатаційних параметрів зубчастих коліс, особливо в умовах змінного дії експлуатаційних функцій на робочі елементи, а саме: швидкостей відносного ковзання робочих профілів зубів, питомих навантажень в зонах керамічного контакту, контактних напружень в зонах взаємодії робочих поверхонь та ін.
Основний напрямок підвищення якості зубчастих коліс направлено на підвищення точності і якості робочих поверхонь зубів, при цьому не враховується функціональна спрямованість технологічних впливів на забезпечення необхідних властивостей конкретних елементів.
Забезпечення необхідних властивості елементів зубчастих коліс відповідно до умов їх експлуатації, можливо за рахунок застосування функціонально орієнтованого підходу, заснованого на повній адаптації вироби в процесі його виготовлення до умов експлуатації в машині.
Застосування даного підходу дозволяє виготовляти зубчасті колеса робочих елементи яких мають найбільш високу зносостійкість і рівномірність зносу по висоті зуба протягом всього терміну експлуатації.
2. Мета даної роботи
Мета даної роботи – підвищення експлуатаційних властивостей зубчастих коліс за рахунок застосування функціонально-орієнтованого підходу в структурі операцій технологічного процесу.
Відповідно до поставленої мети необхідно вирішити такі завдання: розробити класифікацію елементів зубчастих коліс за функціональним призначенням, розробити схеми технологічного впливу на базі принципів функціонально-орієнтованих технологій, запропонувати варіанти реалізації розроблених схем відомими технологічними методами.
Висновки
Вибір конкретного способу обробної і зміцнюючої обробки елементів зубів повинен бути обумовлений умовами експлуатації конкретної зубчастої передачі і її призначення, що дозволяє максимально адаптувати виріб до зовнішніх умов його використання.
Таким чином, в роботі запропоновані основні шляхи підвищення експлуатаційних властивостей зубчастих коліс, спрямовані на зменшення та виправлення нерівномірності механічного зносу, деформації та поломки зубів, а також руйнувань, пов'язаних з втомним вищерблення з поверхні зубів. Розглянуті способи повинні застосовуватися в комплексі і враховувати конкретні умови експлуатації зубчастої передачі.
Перелік посилань
- Допуски и посадки. Справочник. В 2-х ч./ В. Д. Мягков, М. А. Палей и др. – Л.: Машиностроение, 1983 г. Ч.2. 448 с.
- Михайлов А. Н. Основы синтеза функционально-ориентированных технологий машиностроения. – Донецк: ДонНТУ, 2008 – 346 с.
- Лахин А. М., Михайлов А. Н., Фомин И. А. Повышение эксплуатационных свойств рабочих элементов зубчатых колес на базе функционально-ориентированного подхода // Прогрессивные технологии и системы машиностроения:Международный сб. научных трудов. – Донецк: ДонНТУ, 2010 Вып. 39 С. 127–132.
- Кудрявцев В. Н. Зубчатые передачи. – М.:
Машгис
, 1957 – 263 с. - Базров Б. М. Основы технологии машиностроения: Учебник для вузов / Базров Б.М. – М.: Машиностроение, 2005. – 736 с.
- Гинзбург Е. Г. Производство зубчатых колес. Ленинград:
Машиностроение
1978 г. - Гришко В. А. Повышение износостойкости зубчатых передач. М.: Машиностроение, 1977. – 232 с.