齒輪失效的原因有哪些
齒輪失效的原因有哪些
齒輪使用久之后會(huì)出現(xiàn)哪些問(wèn)題?我們知道很多機(jī)械零件使用久之后就會(huì)失效，下面是學(xué)習(xí)啦小編精心為你整理的齒輪失效的原因，一起來(lái)看看。
齒輪失效的原因
1、齒面磨損
對(duì)于開(kāi)式齒輪傳動(dòng)或含有不清潔的潤(rùn)滑油的閉式齒輪傳動(dòng)，由于嚙合齒面間的相對(duì)滑動(dòng)，使一些較硬的磨粒進(jìn)入了摩擦表面，從而使齒廓改變，側(cè)隙加大，以至于齒輪過(guò)度減薄導(dǎo)致齒斷。一般情況下，只有在潤(rùn)滑油中夾雜磨粒時(shí)，才會(huì)在運(yùn)行中引起齒面磨粒磨損。
2、齒面膠合
對(duì)于高速重載的齒輪傳動(dòng)中，因齒面間的摩擦力較大，相對(duì)速度大，致使嚙合區(qū)溫度過(guò)高，一旦潤(rùn)滑條件不良，齒面間的油膜便會(huì)消失，使得兩輪齒的金屬表面直接接觸，從而發(fā)生相互粘結(jié)。當(dāng)兩齒面繼續(xù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，較硬的齒面將較軟的齒面上的部分材料沿滑動(dòng)方向撕下而形成溝紋。
3、疲勞點(diǎn)蝕
相互嚙合的兩輪齒接觸時(shí)，齒面間的作用力和反作用力使兩工作表面上產(chǎn)生接觸應(yīng)力，由于嚙合點(diǎn)的位置是變化的，且齒輪做的是周期性的運(yùn)動(dòng)，所以接觸應(yīng)力是按脈動(dòng)循環(huán)變化的。齒面長(zhǎng)時(shí)間在這種交變接觸應(yīng)力作用下，在齒面的刀痕處會(huì)出現(xiàn)小的裂紋，隨著時(shí)間的推移，這種裂紋逐漸在表層橫向擴(kuò)展，裂紋形成環(huán)狀后，使輪齒的表面產(chǎn)生微小面積的剝落而形成一些疲勞淺坑。
4、輪齒折斷
在運(yùn)行工程中承受載荷的齒輪，如同懸臂梁，其根部受到脈沖的周期性應(yīng)力超過(guò)齒輪材料的疲勞極限時(shí)，會(huì)在根部產(chǎn)生裂紋，并逐步擴(kuò)展，當(dāng)剩余部分無(wú)法承受傳動(dòng)載荷時(shí)就會(huì)發(fā)生斷齒現(xiàn)象。齒輪由于工作中嚴(yán)重的沖擊、偏載以及材質(zhì)不均勻也可能引起斷齒。
5、齒面塑性變形
在沖擊載荷或重載下，齒面易產(chǎn)生局部的塑性變形，從而使?jié)u開(kāi)線齒廓的曲面發(fā)生變形。
齒輪失效怎么辦
提高抗磨損能力的措施：
?、俑纳泼芊鈼l件采用閉式傳動(dòng)代替開(kāi)式傳動(dòng)或加防護(hù)裝置。
?、谔岣啐X面硬度。
?、鄹纳茲?rùn)滑條件、在潤(rùn)滑油中加入減摩添加劑、保持潤(rùn)滑油的清潔。
提高齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度的措施：
①提高齒面硬度和降低齒面粗糙度。
②合理選用潤(rùn)滑油粘度，采用黏度較高的潤(rùn)滑油(實(shí)踐證明：潤(rùn)滑油黏度越低，越易滲入裂紋，點(diǎn)蝕擴(kuò)展越快)。
③減小動(dòng)載荷。
?、懿捎谜兾积X輪傳動(dòng)，增大綜合曲率半徑。
?、菰O(shè)計(jì)時(shí)為避免齒面點(diǎn)蝕，應(yīng)進(jìn)行齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算。
提高抗齒面膠合的措施：
?、贉p小模數(shù)，降低齒高，降低滑動(dòng)系數(shù)。
②加入極壓添加劑的潤(rùn)滑油。
?、鄄捎谬X廓修形，提高傳動(dòng)平穩(wěn)性，采用抗膠合能力強(qiáng)的齒輪材料。
④提高齒面硬度和降低齒面粗糙度。
?、莶牧舷嗤瑫r(shí)，使大、小齒輪保持適當(dāng)硬度差。
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