Smarowanie przekładni zębatych

Podczas wzajemnego przesuwania się powierzchni występuje poślizg między nimi, który powoduje zużywanie się tych powierzchni, wywołując przy tym straty energii i opory ruchu.

Gdy między ślizgającymi się powierzchniami nie ma smaru, wówczas występuje tarcie suthe. Jeżeli natomiast zostanie wprowadzony smar w dostatecznej ilości oraz zostaną stworzone odpowiednie warunki konstrukcyjne i kinematyczne, może wytworzyć się warstwa oleju oddzielająca od siebie powierzchnie trące, a więc może powstać tarcie płynne.

Jeżeli jednak, pomimo doprowadzenia smaru w dużej ilości, naciski są tak duże, że warstwa oleju zostanie przerwana, tj. olej zostanie wyciśnięty, lecz przy tym powierzchnie nie zostaną pozbawione całkowicie smaru, wówczas może powstać tarcie półpłynne lub półsuche.

Warunkiem dobrego smarowania jest duża przyczepność smaru do przesuwających się powierzchni oraz utrzymanie się między nimi pewnej grubości warstwy smaru, która powinna utrzymywać się niezależnie od prędkości poślizgu, wielkości nacisku i wysokości temperatury.

Aby wytworzyła się warstwa oleju całkowicie oddzielająca trące się powierzchnie, musi być on (zgodnie z hydrodynamiczną teorią smarowania) wciągany z miejsca nieco rozszerzonego ku miejscu najwęższemu, czyli powinien powstać tzw. klin olejowy. Wytwarzające się w tym miejscu ciśnienie oleju powinno być tak duże, aby mogło przeciwstawić się obciążeniu.

Wielkość współczynnika tarcia zależy przede wszystkim od prędkości poślizgowej, a poza tym od wielkości nacisku powierzchniowego, jakie wywierają na siebie współpracujące elementy (w danym przypadku czop i panewka, elementy łożyska ślizgowego promieniowego).

Gdy prędkość poślizgu wzrasta od zera, wówczas początkowo wielkość współczynnika tarcia spada gwałtownie od współczynnika tarcia spoczynkowego do najmniejszej wartości, po czym rośnie w zależności od nacisku powierzchniowego w stopniu większym lub mniejszym. Gdy nacisk jest duży, wówczas w miarę jak rośnie nacisk powierzchniowy przesuwa się punkt najmniejszego współczynnika tarcia w kierunku rosnącej prędkości poślizgu.

Tarcie płynne, tj. takie przy którym nie ma styku między częściami metalowymi elementów współpracujących, nie występuje w miejscu najmniejszego współczynnika tarcia, lecz w miejscu bardziej przesuniętym ku większej prędkości poślizgu (rozpoczyna się dopiero w miejscu, w którym natężenie prądu o napięciu 2 V spada do zera).

Schemat urządzenia do badania rodzaju tarcia:
1 — wirująca tarcza,
2 — buciki dociskowe,
3 — sworznie naciskające,
4 — dopływ oleju,
5 — termometr rtęciowy do mierzenia temperatury oleju doprowadzanego,
6 — termoelement do pomiaru temperatury oleju odpływającego,
7 — źródło prądu,
8 — woltomierz,
9 — amperomierz.

 

Drukuj