Почему в местах контакта зубчатых колес возникает высокий уровень контактных напряжений?

Высокий уровень контактных напряжений в местах контакта зубчатых колёс возникает по нескольким причинам:

• Неравномерное распределение нагрузки. www.microexp.ru По мере проворота зубчатых колёс в паре под нагрузкой точка контакта смещается по рабочей поверхности зуба. www.microexp.ru В идеальном случае (при абсолютно правильной геометрии и абсолютно жёстких материалах колёс) напряжения в точке контакта должны быть постоянны. www.microexp.ru Но на практике это не так. www.microexp.ru
• Упругие деформации. www.microexp.ru Они возникают в зубчатых колёсах, корпусных деталях и валах, приводят к нелинейному отклонению в плоскости зацепления. www.microexp.ru
• Неровности поверхности. www.microexp.ru На точность зацепления влияют отклонения формы зуба самих зубчатых колёс. www.microexp.ru
• Износ. promconstruction.ru Вследствие износа искажается профиль зубьев, ослабляется их основание, возрастает динамическая нагрузка, увеличиваются напряжения в зоне переходной поверхности зуба. promconstruction.ru
• Деформации валов, опор и корпуса. k-a-t.ru ec-gearing.com Например, увеличение межосевого расстояния против номинального значения приводит к увеличению концентрации удельной нагрузки и контактных напряжений в околополюсной зоне. ec-gearing.com

Длительное воздействие пульсирующих контактных напряжений вызывает усталость материала колеса, что приводит к различным повреждениям — разрушению рабочей поверхности зуба или даже его поломке. k-a-t.ru