RU1820299C - Способ определени свойств смазочных масел при испытани х материалов зубчатых передач на контактную прочность - Google Patents

Способ определени свойств смазочных масел при испытани х материалов зубчатых передач на контактную прочность

Info

Publication number
RU1820299C
RU1820299C SU4932172A RU1820299C RU 1820299 C RU1820299 C RU 1820299C SU 4932172 A SU4932172 A SU 4932172A RU 1820299 C RU1820299 C RU 1820299C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
samples
rolling friction
lubricant
contact
oil film
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Inventor
Юрий Михайлович Гузенко
Original Assignee
Ю.М Хузенко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ю.М Хузенко filed Critical Ю.М Хузенко
Priority to SU4932172 priority Critical patent/RU1820299C/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU1820299C publication Critical patent/RU1820299C/ru

Links

Landscapes

  • Lubricants (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к методам определени  противопиттинговых свойств сма- зочнцх масел при испытани х материалов зубчатых передач на контактную прочность. Цель изобретени  - повышение информативности путем определени  не только толщины масл ной пленки, но и противопиттинговых свойств смазочного масла при кинематическом переходе от трени  качени  к трению качени  со скольжением. Роликовые образцы пары трени  привод т во вращение, нагружают образцы сжимающей силой, пропускают через образцы посто нный ток и в режиме нормального тлеющего разр да измер ют падение электрического напр жени  -до подачи смазки в зону контакта вращающихс  образцов ив начальный момент подачи смазки в зону их контакта. Затем . по разности этих падений электрического напр жени  определ ют толщину масл ной пленки, и оценивают противопиттинговые свойства смазочного масла: При этом толщину масл ной пленки определ ют при трении качени  и трении качени  с не более, чем 10%-ным проскальзыванием образцов, измен   температуру подаваемой в их контакт смазки. А противопиттинговые свойства смазочного масла оценивают по вли нию температуры подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки на изменение коэффициента толщины масл ной пленки при кинематическом переходе роликовых образцов от трени  качени  к трению качени  с не более, чем 10%-ным проскальзыванием . 5 ил..

Description

Изобретение относитс  к методам определени  противопиттинговых свойств смазочных масел при испытани х материалов зубчатых передач на контактную прочность.; .
Цел ь изобретени  - повышение информативности определени  противопиттинговых свойств смазочных, масел при испытани х материалов зубчатых передач на контактную-прочность путем учета характера динамического изменени  толщины масл ной пленки при кинематическом пере-.
ходе роликовых образцов от трени  качени  к трению качени  со скольжением.
Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу определени  противопиттинговых свойств смазочных масел при испытани х материалов зубчатых передач на контактную прочность, заключающемус  в том, что роликовые образцы пары трени  привод т во вращение, нагружают образцы сжимающей силой, пропускают через образцы посто нный ток и в режиме нормального тлеющего разр да измер ют падение
00
го о го ю ч электрического напр жени  до подачи смазки в зону контакта вращающихс  образцов и в начальный момент подачи смазки з зону их контакта, затем по разности этих падений электрического напр жени  определ ют толщину масл ной пленки, и оценивают противопиттинговые свойства смазочного масла, толщину масл ной пленки определ ют при трении качени  и трении качени  с не более, чем 10%-ным проскальзыванием образцов, измен   температуру подаваемой в их контакт смазки, а противопиттинговые свойства смазочного масла оценивают по вли нию температуры подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки на изменение коэффициента толщины масл ной пленки при кинематическом переходе роликовых образцов от трени  качени  к трению качени  с не более, чем 10% проскальзыванием, который вычисл ют из выражени :
Kh (AU2-AUi)/ AU2,
где Кь - коэффициент толщины масл ной пленки;
Ли 1 U2 - U1 падение электрического напр жени , пропорциональное толщине масл ной пленки при трении качени  образцов;
Hi и Ua - падение электрического напр жени , измеренное соответственно-до подачи смазки в зону контакта вращающихс  образцов и в начальный момент подачи смазки в зону их контакта при трении качени ;
AU2 1Ь - Us - падение электрического напр жени , пропорциональное толщине масл ной пленки при трении качени  с не более, чем 10% проскальзыванием образцов;о
Us и U4 - падение электрического напр жени , измеренное соответственно до подачи смазки в зону контакта вращающихс  образцов и в начальный момент подачи смазки в зону их контакта при трении качени  с не более, чем 10%-ным проскальзыванием .
На фиг. 1 изображены зависимости изменени  падени  электрического напр жени  от скорости скольжени  зубчатых передач, полученные до подачи смазки в зону контакта вращающихс  образцов (крива  1) и в начальный момент подачи смазки (масла индустриальное 45) в зону их контакта (крива  2); на фиг.2 изображена зависимость действительного изменени  падени  электрического напр жени  от скорости скольжени  зубчатых передач пропорционально толщине масл ной пленки; на фиг.З изображены зависимости изменени  падени  электрического напр жени  от скорости скольжени  зубчатых передач,
полученные до подачи смазки в зону контакта вращающихс  образцов (крива  1) и в начальный момент подачи смазки в зону их контакта при температуре 303 К (крива  2),тем- пературе 333 К (крива  3) и температуре 363
К (крива  4); на фиг.4 изображены зависимости действительного изменени  падени  электрического напр жени  от скорости скольжени  зубчатых передач пропорционально толщине масл ной пленки при темперэтуре смазки образцов 303 К (крива  1), температуре 333 К (крива  2} и температуре 363 К (крива  3); на фиг.5 изображено вли ние температуры подаваемой, в контакт вращающихс  образцов смазки на изменение
коэффициента толщины масл ной пленки при кинематическом переходе роликовых образцов от трени  качени  к трению качени  с 10% проскальзыванием (противопиттингова  характеристика смазочного масла).
Предлагаемый способ определени  про- тивопиттинговых свойств смазочных масел при испытани х материалов зубчатых передач на контактную прочность осуществл етс  следующим образом.
Вначале роликовые образцы пары трени  привод т во вращение (не показано), обеспечивают в контакте образцов трение качени , нагружают образцы сжимающей силой, пропускают через образцы посто нный ток и в режиме нормального тлеющего разр да измер ют падение электрического напр жени  до подачи смазки в зону контакта вращающихс  образцов U1 (фиг. 1, точка ai кривой 1) и в начальный момент подачи
смазки в зону их контакта Ua (фиг. 1, точка bi кривой 2). Затем в контакте роликовых образцов обеспечивают трение качени  с не более, чем 10%-ным проскальзыванием, нагружают образцы сжимающей силой, равной сжимающей силе их нагружени  при трении качени , пропускают через образцы посто нный ток и в режиме нормального тлеющего разр да снова измер ют падение электрического напр жени  Us до подачи
смазки в зону контакта вращающихс  образцов (фиг. 1, точка 32 кривой 1) и 1)4 в начальный момент подачи смазки их контакта (фиг.1, точка D2 кривой 2). После этого, по разности падений электрического напр жени  Ui и Us определ ют толщину масл ной пленки при трении качени  образцов ДШ (фиг.2. точка ci кривой) и по разности падений электрического напр жени  Цз и Щ определ ют толщину масл ной пленки
при трении качени  с не более, чем 10%
проскальзыванием образцов AUa - Кд-из (фиг.2, точка С2 кривой).
В такой же последовательности производ т измерение падени  электрического напр жени  Un при трении качени  (фиг.З, точка an кривой 1) и трении качени  с не более, чем 10% проскальзыванием образцов Usi (фиг.З, точка 321 кривой 1) до подачи Смазки в зону их контакта, затем в начальный момент подачи смазки в зону контакта вращающихс  образцов при трении каче- ни  Uai (фиг:3, точка -Ьц кривой 2), Ua (фиг.З, точка bi2 кривой 3), Угз (фиг.З, точка Ь13 кривой А) и трении качени  с не более, чем 10% проскальзыванием образцов (фиг.З, точка D21 кривой 2), U42 (фиг.З, точка D22 кривой 3), U43 (фиг.З, точка D23 кривой 4), измен   температуру Ту подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки. После этого, по разности падений электрического напр жени  Un и Uaii-On и 1/22, Un и Угз определ ют толщину масл ной пленки при трений качени  и различных температурах Ti. Tz и Тз подаваемой в их контакт смазки AUn Uai-Uii (фиг.4, точка си кривой 1), 4Ul2 (фиг.4, точка С12 кривой 2), Д1Лз Uas-Uti (фиг.4, точка Ci3 кривой 3) а по разности падени  электрического напр жени  Usi и U41, U31 ИU42, U31 и Цйопреде л ют толщину масл ной пленки .при трении качени  с не более, чем 10% проскальзыванием образцов и тех же температурах Ti, Т2 и Тз подаваемой в их контакт смазки AU2i / и4г-0з1 (фиг.4, точка С21 кривой 1), Ли22 U42-U31 (фйт.4, точка С22 кривой 2). AU23 U43-4J(31 (фиг.4, тчока С23 кривой 3).
ПрОтивопиттинтовые свойства сма эочного масла оценивают по вли нию температуры Т, подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки на изменение коэффициента толщины масл ной пленки при кинематическом переходе роликовых образцов от трени  качени  к трению качени  с не более, чем 10% проскальзыванием, который вычисл ют из выражени :
Kh (AO2-AUi)/AU2,
где Кн - коэффициент толщины масл ной пленки;
AUi Ui-Ui - падение электрического напр жени , пропорциональное толщине масл ной пленки при трений качени  образцов;
Ui и U2 - падение электрического напр жени , измеренное соответственно до подачи смазки в зону контакта вращающихс  образцов и в начальный момент подачи смазки в зону их контакта при трении качени ;
Д112 L/4-U3 - падение электрического напр жени , пропорциональное топщине масл ной пленки при трении качени  с не более, чем 10% проскальзыванием образцов;
. Us и Щ - падение электрического напр жени , измеренное соответственно до подачи смазки в зону контакта вращающихс  образцов и в начальный момент подачи смазки в зону их контакта при трении качени  с не более, чем J0% проскальзыванием.
В результате, при температуре TI подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки коэффициент толщины масл ной пленки при кинематическом переходе роликовых образцов от трени  качени  к трению качени  с не более, чем 10% проскальзыванием будет равен Км (AUai-AUnJ/AUai (фиг.5, точка ei кривой), при температуре Та подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки коэффициент толщины масл ной пленки при кинематическом переходе роликовых образцов от трени  качени  к трению качени  с не более, чем 10% про- скальзыванием будет равен Кьа AU22- -AUiz)/ AU22 (фиг.5, точка 62 кривой) и при температуре Тз подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки коэффициент толщины масл ной пленки при кинематическом переходе роликовых образцов от трени  качени  к. трению качени  с не более, чем 10% проскальзыванием будет равен Киз ( AU23- AUia)/ Дигз (фиг.5, точка ез кривой)..
По данным изменени  коэффициента толщины масл ной пленки Км. Кь2 и Кьз в зависимости от температуры TI, T2 и Тз подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки при кинематическом переходе роликовых образцов оттрени качени  к трению качени  с не более, чем 10% проскальзыванием стро т противопиттинговую характеристику Khy f(T4 ) дл  каждого конкретно используемого в качестве смазки смазочного масла (крива  на фиг.5).
Дл  получени  изображенных на фиг.1- 5 кривых использовались роликовые образцы одинакового диаметра 50 мм из стали 45 (НВ 200-220), которые устанавливались на модернизированной по авт.св. СССР № 1348714 (МКИ: G-0.1 N 3/56, 1985 г.) машине трени  СМЦ-2 (см.. напр.. Гузенко Ю.М., Райко М.В., Стадник В.А. Модернизаци  машины трени  СМЦ-2. Технологи  и организаци  производства. № 1, 1989 г., с.51). Скорость скольжени  образцов измен лась от нул  до0,628 м/с через каждые 0.157 м/с, а коэффициент относительного проскальзывани  образцов измен лс  от нул  до 80%
через каждые 20%. Кроме того, на модернизированной машине трени  СМЦ-2 обеспечивалась скорость скольжени  0,0785 м/с и относительное проскальзывание роликовых образцов 10% при том же их диаметре 50 мм. Через образцы пропускалс  посто нный ток величиной 1,5 А. Контактное напр жение образцов соответствовало величине бн 500 МПа. Шероховатость рабочих поверхностей образцов находилась в пределах 8-9 класса шероховатости (Ra 0,32 мкм). В качестве смазки использовалось масло индустриальное 45. Объемна  температура смазки в масл ной ванне с помощью специального устройства (см., напр., Стад- ник В.А., Гузенко Ю.М, Устройство дл  испытани  масел в широком диапазоне температур. Технологи  и организаци  производства. №2, 1989 г., с.58) измен лась в пределах от 303 К до 363 К через каждые 30 К.
В результате проведенных автором испытаний , падение электрического напр жени  до подачи смазки в зону контакта вращающихс  образцов при трении качени  было равно Ui Un 300 мВ (фиг.1, точка ai кривой 1 и фиг.З, точка an кривой 1), а при трении качени  с 10% проскальзыванием образцов до подачи смазки в зону их контакта падение электрического напр жени  было равно U3 U31 5 мВ (фиг,1, точка ад кривой 1 и фиг.З, точка од. кривой 1). Такое же падение электрического напр жени  5 мВ было измерено и при неподвижном положении роликовых образцов, а также при относительном проскальзывании образцов от 10% до 80%, которое равно внутреннему падению электрического напр жени  во Внешних по отношению к смазочной пленке элементах электрической цепи посто нного тока - образцах, проводниках, токосъемниках и т.д. {см., напр., Стадник В.А., Гузенко Ю.М, Модернизаци  машины трени  СМЦ- 2. Технологи  и организаци  производства , Nt.1, 1990 г., с.55-56).
При температуре Ti 303 К подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки и трении качени  образцов падение электрического напр жени  в начальный момент подачи смазки между ними было равно Uai 570MB (фиг.З, точка Ьц кривой 2), а при этой же температуре TI 303 К подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки и трении качени  с 10% проскальзыванием образцов падение электрического напр жени  в начальный момент подачи смазки между ними было равно U41 545 мВ (фиг.З, точка 021 кривой 2). При температуре Та 333 К подаваемой в контакт вращающихс 
образцов смазки и трении качени  образцов падение электрического напр жени  в начальный момент додачи смазки между ними было равно Da U22 375 мВ (фиг.1, точка
01 кривой 2 и фиг.З, точка bi2 кривой 3), а при этой же температуре Т2 333 К подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки и трении качени  с 10% проскальзыванием образцов падение электрического напр жени  в начальный момент подачи смазки между ними было равно U4 1)42 380 мВ (фиг.1, точка 02 кривой 2 и фиг.З, точка 022 кривой 3). При температуре Тз 363 К подаваемой в контакт вращающихс  образцов
смазки и трении качени  образцов падение электрического напр жени  в начальный момент подачи смазки между ними было равно U23 330 мВ (фиг.З, точка tm кривой 4), а при этой же температуре Тз 363 К подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки и трении качени  с 10% проскальзыванием образцов падение электрического напр жени  в начальный момент подачи смазки между ними было равно U43 55 мВ
(фиг.З, точка О23 кривой 4).
В соответствии с этими данными измерени  падени  электрического напр жени , толщина масл ной пленки при температуре Tv 303 К и трении качени  будет пропорциональна падению электрического напр - жен  ДУц U21-UH 570-300 270 мВ (фиг.4, точка cii кривой 1), а при этой же температуре TI 303 К и трении качени  с 10% проскальзыванием образцов толщина
масл ной пленки будет пропорциональна
падению электрического напр жени 
.. .AU21-.U41-U31 545-5 540мВ (фиг.4, точка
, С21 кривой 1). Толщина масл ной пленки при
температуре Т2 333 К и трении качени 
будет пропорциональна падению электрического напр жени  AUis 375-300 75 мБ (фиг.4, точка ct2 кривой 2), а при этой же температуре Та 333 К и трении качени  с 10% проскальзыванием образцов
толщина масл ной пленки будет пропорци- .ональна падению электрического напр жени  Д1122 380-5 375 мВ (фиг.4, точка С22 кривой 2). Толщина масл ной пленки при температуре Тз 363 К и трении
качени  будет пропорциональна падению электрического напр жени  AU.ia U23-Uii 330-300 30 мВ (фиг.4, точка С1з кривой 3), а при этой же температуре Тз 363 К и трении качени  с 10% проскальзы- ванием образцов толщина масл ной пленки будет пропорциональна падению электрического напр жени  AU23 U43-U31 55-5 50 мВ (фиг.4, точка С23 кривой 3).
При кинематическом переходе роликовых образцов от трени  качени  к трению качени  с 10% проскальзыванием и температуре TV 303 К подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки коэффициент толщины масл ной пленки будет равен Км (Д U21- AU11)/ ALJ21 (540-270)7540 0,5 (фиг.5, точка ei кривой), при кинематическом переходе роликовых образцов от трени  качени  к трению качени  с 10% проскальзыванием и температуре Та 333 К подаваемой
в контакт вращающихс  образцов смазки коэффициент толщины масл ной пленки будет равен Kh2 (AU22-AU 12)/ Ј№22 (375-75 )7375 0,8 (фиг.5, точка еа кривой), а при кинематическом переходе роликовых образцов от трени  качени  к трению качени  с 10% проскальзыванием и температуре Тз 363 К подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки коэффициент толщины масл ной пленки будет равен Кьз ( AU23-AUi3)/AU23 (50-30)750 0,4 (фиг.5. точка ез кривой). Далее, по точкам ei, ez и ej стро т противопиттинговую характеристику Khy fOV) Дл  используемого в качестве смазки смазочного масла индустриальное 45 (крива  на фиг.5)..
В зависимости от используемого в качестве смазки смазочного масла, его в зкостно-температурной характеристики (см.. напр., Рещиков В.Ф. Трение и износ т желонагруженных передач. М., Машиностроение , 1975, с.203-205. рис.130), в зкости масла и температуры Tv подаваемой в.контакт вращающихс  образцов смазки, проти- вопиттинговые характеристики этих смазочных масел также будут различными, а каждый из найденных экспериментально коэффициентов толщины масл ной пленки Khy может измен тьс  от нул  до единицы, т.е. находитьс  в пределах 0 Кьу 1. Кроме того следует отметить, что чем больше будет величина коэффициента толщины масл ной пленки Kh«f на получаемой экспериментально лротивопиттингрвой характеристике смазочного масла, тем хуже протипопиттин- говые свойства этого смазочного масла при какой-либо конкретной температуре Тц, подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки, и наоборот.
Так, из полученной на фиг.5 противо- питтинговой характеристики видно, что используемое в качестве смазки смазочное масло индустриальное 45 наихудшими противопиттинговыми свойствами обладает при температуре подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки, равной Тз « 333 К, при которой коэффициент толщины масл ной пленки равен величине Kh2
0,8 (фиг.5, точка в2 кривой) и достигает максимальной своей величины, а несколько лучшими противопиттинговыми свойствами это смазочное масло обладает при темпера- 5 туре подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки, равной Ti 303 К и ниже, при которой коэффициент толщины масл ной пленки равен величине не более, чем Км 0,5 (фиг.5, точка ei кривой), а также при 0 температуре подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки, равной Тз - 363 К. и выше, при которой коэффициент толщины масл ной пленки равен величине не более, чем Кнз 0,4 (фиг.5, точка сз кривой). 5 В св зи с этим, можно сделать вывод, что при использовании дл  смазки зубчатых передач смазочного масла индустриальное 45 наиболее благопри тным температурным режимом, снижающим прогрессивное 0 усталостное выкрашивание  вл етс  температура смазочного масла в картере зубчатого редуктора, котора  ниже или выше температуры, равной величине Т2 333 К.
Такой же вывод о вли нии температуры 5 смазочного масла на образование усталост- ного выкрашивани  можно встретить и в других источниках информации, в которых отмечаетс , что наиболее прогрессивное усталостное выкрашивание зубчатых передач 0 обеспечиваетс  при средних температурных режимах их смазки, а менее прогрессивное усталостное выкрашивание зубчатых передач достигаетс  при более низких и высоких температурных режимах их смазки относительно 5 указанного выше среднего температурного режима смазки.
Поскольку используемые в качестве смазки зубчатых передач смазочные масла имеют различную в зкостно-температурную 0 характеристику (см., напр., Рещиков В.Ф. Трение и износ т желонагруженных передач . М., Машиностроение, 1975, с,203-205, рис.130), а также противопиттинговые свойства , то дл  каждого смазочного масла тем- 5 пературные режимы смазки, вызывающие менее или более прогрессивное усталостное выкрашивание, также наход тс  в различных диапазонах. В св зи с этим, дл  : каждого смазочного масла противопиттин- 0 говую характеристику (крива  на фиг.5) необходимо исследовать отдельно и индивидуально, так как в зависимости от используемого в качестве смазки смазочного масла, его в зкостно-температурной ха- 5 рактеристики и температуры Т подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки, коэффициент толщины масл ной пленки Кн может измен тьс  в пределах от нул  до единицы. Следует также отметить, что на получаемой противопиттинговой хэрактеристике смазочного масла, чем больше будет достигатьс  величина коэффициента толщины масл ной пленки Кь, тем хуже оказываютс  противопиттинговые свойства этого смазочного масла.
Из представленных на фиг.4 и 5 кривых видно, что наиболее высокий коэффициент толщины масл ной пленки Кь достигавшей при-услови х, когда падение электрического напр жени , пропорциональное толщине масл ной пленки при трении качени  и трении качени  с не более, чем 10% проскальзыванием образцов, достигает наибольшей между собой разности.
Кроме того, из представленных на фиг.4 кривых видно, что при кинематическом переходе роликовых образцов от трени  качени  к трению качени  со скольжением первоначально происходит увеличение толщины масл ной пленки до определенной величины, достигает при трении качени  с не более, чем 10% проскальзыванием образцов , максимальной своей толщины, затем по мере дальнейшего увеличени  скорости скольжени  и относительного проскальзывани  образцов происходит уменьшение толщины масл ной пленки в соответствии с ранее известными закономерност ми (см., напр., Рещиков В.Ф, Трение и износ т желонагруженных передач. М., Машиностроение, 1975, с. 108-111, рис.74-76).
В зависимости от температуры Т подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки происходит также изменение и пере- ходного участка толщины масл ной пленки при кинематическом переходе роликовых образцов от трени  качени  к трению качени  с не более, чем 10% проскальзыванием, который характеризуетс  коэффициентом толщины масл ной пленки Кь.
При аком поведении толщины масл -, ной пленки в услови х работы реальных зубчатых передач и мгновенном переходе их зубьев от трени  качени  к трению качени  с не более, чем 10%-ным проскальзыванием , по мнению автора, происходит увеличе- ние гидродинамического давлени  масл ной пленки на этом участке между рабочими поверхност ми зубьев, что при по влении на них усталостных трещин способствует более сильному проникновению смазочного масла в эти трещины и более быстрому развитию усталостного выкраши- вани .
Кроме того известно, что именно на этом участке происходит увеличение коэффициента трени , завис щего от толщины масл ной пленки (см., напр., Рещиков В.Ф. Трение и износ т желонагруженных передач . М., Машиностроение, 1975, с.103,-104,
рис.72), а также наиболее интенсивное развитие усталостного выкрашивани  именно в околополюсной зоне зацеплени  зубьев и преимущественно на их ножках (см., напр.,
Кудр вцев В.Н. Детали машин. Учебник дл  студентов машиностроительных специальностей вузов. Л., Машиностроение, 1980, с.29-30, рис.2.12). Поскольку коэффициент трени  и усталостное выкрашивание в усло0 ви х работы зубчатых передач тесно св заны с толщиной масл ной пленки, то отсюда следует, что на противопиттинговые свойства смазочных масел весьма сильное вли ние оказывает характер динамического измене5 ни  толщины масл ной пленки при кинематическом переходе рабочих поверхностей от трени  качени  к трению качени  с не более, чем 10%-ным проскальзыванием.
Необходимость измерени  падени 
0 электрического напр жени  именно при трении качени  и трени  качени  с не более, чем 10%-ным проскальзыванием св зана с тем, что при трении качени  и трении качени  с малым относительным проскальзыванием
5 образцов (до 10%) происходит значительное
падение электрического напр жени  между
металлическими поверхност ми вращающих-,.
с образцов, которое необходимо вычитать из
падени  электрического напр жени , изме0 ренного в начальный момент подачи смазки в зону их контакта (см., напр., авт.св. CGGP по за вке на изобретение Ns 4697179/24-28 от 24.05.1989 г.).
В результате такой последовательности
5 определени  толщины масл ной пленки из приведенных на фиг.4 кривых видно, что при средних температурных режимах смазки зубчатых передач происходит наибольший перепад толщины масл ной пленки при
0 кинематическом переходе рабочих поверхностей зубьев от трени  качени  к трению качени  с не более, чем 10% их проскальзывании , поэтому при средних температурных режимах смазки зубчатых передач достигает5 с  наибольшее гидродинамическое давление смазочного масла между рабочими поверхност ми зубьев, наиболее интенсивное проникновение смазочного масла в усталостные трещины и наиболее прогрессивное развитие
0 усталостного выкрашивани  зубьев. При таких же температурных режимах смазки зубча- тых передач согласно предлагаемому изобретению достигаетс  и максимальна  ве- личина коэффициента толщины масл ной
5 пленки Kh«v, характеризующего противопиттинговые свойства смазочного масла при этих температурных режимах смазки зубчатых передач.
При более низких и более высоких тем- пёратурных режимах смазки зубчатых riepeдач происходит менее выраженный перепад толщины масл ной пленки при кинематическом переходе рабочих поверхностей зубьев от трени  качени  к трению качени  с не более, чем 10% их проскальзыванием, поэ- тому при менее или более высоких температурных режимах смазки зубчатых передач относительно среднетемпературного режима их смазки достигаетс  намного меньшее гидродинамическое давление смазочного масла между рабочими поверхност ми зубьев, менее интенсивное проникновение смазочного масла в усталрстные трещины и менее прогрессивное развитие усталостно- го выкрашивани  зубьев. При этих же тем- пературных режимах смазки зубчатых передач согласно изобретению достигаетс  и намного меньша  величина коэффициента толщины масл ной пленки Kh«f, характеризующего противопиттинговые свойства смазочного масла при этих температурных режимах смазки зубчатых передач.
Кроме того, по мнению автора, меньшее или большее развитие гидродинамического давлени  между рабочими поверхност ми зубьев зубчатых передач св зана еще и с тем, что при мгновенном кинематическом переходе зубьев от трени .качени  к трению качени  с не более, чем 10% проскальзыванием происходит по вление своеобразного гидродинамического клина, который в зависимости от температурного режима смазки зубчатых передач имеет различный свой подъем. Так, при средних температурных режимах смазки зубчатых передач этот гидродинамический клин развивает наибольший свой подъем и вызывает наиболее выраженное про вление усталостного выкрашивани  зубчатых передач, а при менее или более высоких температурных режимах смазки зубчатых передач относительно среднего температурного режима их смазки этот гидродинамический клин развивает намного меньший свой подъем и вызывает менее выраженное про вление усталостно- го выкрашивани  зубчатых передач.
Таким образом, определение толщины масл ной пленки при трении качени  и трении качени  с не более, чем 10% проскальзыванием образцов, измен   при этом температуру подаваемой в их контакт смазки , и оценка противопиттинговых свойств смазочного масла по вли нию температуры подаваемой в контакт вращающихс  образцов смазки на изменение коэффициента толщины масл ной пленки при кинематическом переходе роликовых образцов от трени  качени  к трению качени  с не более, чем 10% проскальзыванием, кроме образовани  в процессе трени  усталостного выкрашивани  на рабочих поверхност х образцов , а также подсчета количества получившихс   мок на выбранной площади контакта их трущихс  поверхностей через определенные промежутки времени, позвол ет учитывать еще и характер динамического изменени  толщины масл ной пленки при кинематическом переходе роликовых образцов от трени  качени  к трению качени  с не более, чем 10% их проскальзыванием , что в свою оче.редь дает возможность глубже раскрыть природу многих происход щих при работе зубчатых передач  влений, например, усталостного выкрашивани , позвол ет повысить информативность предлагаемого способа в определении противопиттинговых свойств смазочных масел при испытани х материалов зубчатых передач на контактную прочность и составл ет технико-экономический эффект данного изобретени .
Кроме того, предлагаемый способ определени  противопиттинговых свойств смазочных масел при испытани х материалов зубчатых передач на контактную прочность занимает по своей продолжительности намного меньше времени по сравнению со временем образовани  самого усталостного выкрашивани  на рабочих поверхност х используемых дл  испытани  образцов, что в свою очередь позвол ет также получить ускоренную экспресс-информацию о противопиттинговых свойствах любого используемого в качестве смазки зубчатых передач смазочного масла без образовани  на рабочих поверхност х образцов какого-либо усталостного их выкрашивани  и также в определенной мере составл ет технико-экономический эффект данного изобретени .
Ф о р м у   а и з о б р е т е н и   Способ определени  свойств смазочных масел при испытани х материалов зубчатых передач на контактную прочность, заключающийс  в том, что роликовые образцы пары трени  привод т во вращение, нагружают образцы сжимающей силой, пропускают через образцы посто нный ток и в режиме нормального тлеющего разр да измер ют падение электрического напр жени  до подачи смазки в зону контакта вращающихс  образцов и в начальный момент подачи смазки в зону их контакта и по разности этих падений электрического напр жени  определ ют толщину масл ной пленки, отличающийс  тем, что, с целью повышени  информативности путем определени  не только толщины масл ной пленки, но и противопиттинговых свойств смазочного масла при кинематическом переходе от трени  качени  к трению качени  со скольжением, вращение образцов осуществл ют в режиме трени  качени  и трени  качени  с не более чем 10%-ным проскальзыванием образцов, осуществл ют изменение температуры смазки, подаваемой в контакт образцов, а противопитгинговые свойства смазочного масла оценивают по вли нию температуры смазки на изменение коэффициента Кн толщины масл ной пленки , который определ ют из соотношени  Kh-(AU2-AUi)/AU2,
где Ui и Ua - падение электрического напр жени  соответственно до подачи смазки в зону контакта и в начальный момент подачи смазки в зону контакта при трении качени ,
AUi U2-Ui,
1)з и - падение электрического напр жени  соответственно до подачи смазки в зону контакта и в начальный момент под- ачи смазки в зону контакта при трении качени  с не более чем 10%-ным проскальзыванием;
AD2 U4-U3.
300
200
WO
OJ QЈ
200
100
О 4Y 0,2 0,3 ,#; 0,5VCHM/c
Фиа.2
OtS ОД 0,5 VCK М/с
ФигА
t
Гч
§
5 сэ
сэсэсэоо
00
ю о ю со
СУ
0,8
0,6
0.4
4
Т,
0.2
г
I
273 293 3/3 333 353 T.K Фив 5
е
NJ
rQMS
4
«0
a
SU4932172 1991-05-05 1991-05-05 Способ определени свойств смазочных масел при испытани х материалов зубчатых передач на контактную прочность RU1820299C (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4932172 RU1820299C (ru) 1991-05-05 1991-05-05 Способ определени свойств смазочных масел при испытани х материалов зубчатых передач на контактную прочность

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4932172 RU1820299C (ru) 1991-05-05 1991-05-05 Способ определени свойств смазочных масел при испытани х материалов зубчатых передач на контактную прочность

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1820299C true RU1820299C (ru) 1993-06-07

Family

ID=21572366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4932172 RU1820299C (ru) 1991-05-05 1991-05-05 Способ определени свойств смазочных масел при испытани х материалов зубчатых передач на контактную прочность

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1820299C (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116933510A (zh) * 2023-07-10 2023-10-24 哈尔滨工业大学 一种轴承打滑蹭伤失效行为预测分析方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Райко Н.В. Смазка зубчатых передач, Киев: Техника, 1970. с. 184-189. Авторское свидетельство СССР Ms 1649250, кл. G 01 В 7/06; G 01 N 3/56, /1989, -.-:: - .... .: ;.- . :.: . *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116933510A (zh) * 2023-07-10 2023-10-24 哈尔滨工业大学 一种轴承打滑蹭伤失效行为预测分析方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Truhan et al. A rig test to measure friction and wear of heavy duty diesel engine piston rings and cylinder liners using realistic lubricants
Smeeth et al. The formation of viscous surface films by polymer solutions: boundary or elastohydrodynamic lubrication?
Heyer et al. Correlation between friction and flow of lubricating greases in a new tribometer device
Adatepe et al. An experimental investigation on frictional behavior of statically loaded micro-grooved journal bearing
Castro et al. Influence of mass temperature on gear scuffing
do Vale et al. Tribological performance assessment of lamellar and compacted graphite irons in lubricated ring-on-cylinder test
Kasai et al. Influence of lubricants on plain bearing performance: Evaluation of bearing performance with polymer-containing oils
RU1820299C (ru) Способ определени свойств смазочных масел при испытани х материалов зубчатых передач на контактную прочность
Dubois et al. Study of effect of a non-Newtonian oil on friction and eccentricity ratio of a plain journal bearing
Shram et al. The mechanism of lubricants protective layers formation in friction sliding
Missala et al. Study on tribological properties of lubricating grease with additive of graphene
Zabala et al. Influence of roughness on the tribological behavior of a steel-steel couple lubricated with thread compound
Lazzarotto et al. Three selection criteria for the cold metal forming lubricating oils containing extreme pressure agents
Saad et al. Modeling and measurement of tribological parameters between piston rings and liner in turbocharged diesel engine
Woydt et al. Stribeck-type curves of alternative engine oils: Part I: Gray cast iron liners
Dykha et al. Contact-deformation mechanism of boundary friction
POSTA et al. LUBRICITY OF THERMOOXIDIZED ENGINE OILS.
Ono et al. A study of the lubrication under impact loading-Experimental and analytical application to push belt CVTs
Mukchortov et al. Transitional Friction Regime Modeling under Boundary Lubrication Conditions
Ilina et al. Tribomonitoring of the quality of aviation hydraulic oils according to lubricity and rheological indicators
Strablegg et al. In-depth study of direct and derived acoustic emission parameters and their information content for classifying lubricated tribological sliding contacts
Thomas et al. Load carrying capacity of a heterogeneous surface bearing
刘泊天 et al. Research Progress on evaluation methods of tribological properties of Lubricants
SU941899A1 (ru) Способ определени работоспособности смазочного масла
Van Os et al. A Study of lubricating oil performance in a journal bearing rig, II