- Tytuł:
-
Friction reduction and improvement of the scuffing resistance of spiral bevel gears by a low-friction coating
Redukcja tarcia oraz poprawa odporności na zacieranie kół zębatych stożkowych o zębach łukowych poprzez osadzenie powłoki niskotarciowej - Autorzy:
-
Kalbarczyk, M.
Tuszyński, W.
Esparza Lastra, M. A.
Wulczyński, J.
Mydlarz, J.
Kiser, B. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/188162.pdf
- Data publikacji:
- 2014
- Wydawca:
- Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
- Tematy:
-
spiral bevel gear
friction
scuffing
thin coating
koło zębate stożkowe o zębach łukowych
tarcie
zacieranie
cienka powłoka - Opis:
-
There are many problems in the operation of spiral bevel gears; for example difficult lubrication conditions and high friction between meshing teeth leads to excessively high oil temperature and the risk of scuffing.
Thus, the aim of this work was to check whether by the deposition of a thin, hard, low-friction coating on the teeth flanks of spiral bevel gears it is possible to reduce friction and improve scuffing resistance.
The tribological experiments were carried out using two tribotesters: T-02U Four-ball testing machine and T-30 Bevel gear test rig. Two types of thin, low-friction coatings were tested. The first one was a-C:H:W. The other one was MoS2/Ti. The coatings were deposited on one or more tested samples (test balls and bevel gears), so the four material combinations were obtained: steel-steel, coating-steel, steel-coating, and coating-coating. For lubrication a commercial, mineral automotive gear oil of the API GL-5 performance level and 80W-90 viscosity grade was used.
The results of the four-ball tests show that the a-C:H:W coating deposited on the teeth flanks is much more effective in friction reduction than MoS2/Ti.
The deposition of the a-C:H:W coating on the teeth of the spiral bevel gears proves to be very helpful in reducing friction between the meshing gears. The combination of the a-C:H:W-coated pinion meshing the uncoated wheel is the most efficient. Concerning the improvement of the scuffing resistance, two material combinations are the most effective: a-C:H:W-coated pinion meshing the uncoated wheel and the both gears coated.
Istnieje wiele problemów związanych z eksploatacją kół zębatych stożkowych o zębach łukowych, np. trudne warunki smarowania i wysokie tarcie w zazębieniu, prowadzące do zbyt wysokiej temperatury oleju i pojawienia się ryzyka zacierania. Celem prac było zatem stwierdzenie, czy poprzez osadzenie cienkiej, twardej powłoki niskotarciowej na zębach kół stożkowych możliwa jest redukcja tarcia oraz poprawa odporności na zacieranie. Do badań tribologicznych użyto uniwersalnego aparatu czterokulowego T-02U oraz urządzenia T-30 do badań kół zębatych stożkowych. Przebadano dwie cienkie powłoki niskotarciowe: a-C:H:W oraz MoS2/Ti. Zostały one osadzone na jednym bądź więcej elementach testowych (kulki łożyskowe, koła zębate), uzyskując cztery kombinacje materiałowe: stal-stal, powłoka-stal, stal-powłoka i powłoka-powłoka. Do smarowania użyto handlowego, samochodowego oleju przekładniowego klasy jakościowej API GL-5 i lepkościowej 80W-90, z bazą mineralną. Wyniki badań czterokulowych pokazały, że naniesiona na zęby koła powłoka a-C:H:W jest znacznie bardziej efektywna w redukcji tarcia niż MoS2/Ti. Wyniki badań przekładniowych wykazały, że powłoka a-C:H:W wykazuje skuteczność w redukcji tarcia także kół zębatych stożkowych o zębach lukowych. Najlepsze rezultaty uzyskano dla kombinacji materiałowej pokrytego powłoką zębnika współpracującego z niepokrytym kołem talerzowym. W przypadku odporności na zacieranie najlepsze wyniki uzyskano dla dwóch kombinacji materiałowych: pokryty powłoką zębnik współpracujący z niepokrytym kołem talerzowym oraz oba koła pokryte powłoką. - Źródło:
-
Tribologia; 2014, 2; 67-77
0208-7774 - Pojawia się w:
- Tribologia
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł