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齿轮的失效形式

日期:2019-03-23点击数:123赞数:0

1、齿面磨损

      对于开式齿轮传动或含有不清洁的润滑油的闭式齿轮传动,由于啮合齿面间的相对滑动,使一些较硬的磨粒进入了摩擦表面,从而使齿廓改变,侧隙加大,以至于齿轮过度减薄导致齿断。一般情况下,只有在润滑油中夹杂磨粒时,才会在运行中引起齿面磨粒磨损。

2、齿面胶合

       对于高速重载的齿轮传动中,因齿面间的摩擦力较大,相对速度大,致使啮合区温度过高,一旦润滑条件不良,齿面间的油膜便会消失,使得两轮齿的金属表面直接接触,从而发生相互粘结。当两齿面继续相对运动时,较硬的齿面将较软的齿面上的部分材料沿滑动方向撕下而形成沟纹。

3、疲劳点蚀

       相互啮合的两轮齿接触时,齿面间的作用力和反作用力使两工作表面上产生接触应力,由于啮合点的位置是变化的,且齿轮做的是周期性的运动,所以接触应力是按脉动循环变化的。齿面长时间在这种交变接触应力作用下,在齿面的刀痕处会出现小的裂纹,随着时间的推移,这种裂纹逐渐在表层横向扩展,裂纹形成环状后,使轮齿的表面产生微小面积的剥落而形成一些疲劳浅坑。

4、轮齿折断

       在运行工程中承受载荷的齿轮,如同悬臂梁,其根部受到脉冲的周期性应力超过齿轮材料的疲劳极 ,会在根部产生裂纹,并逐步扩展,当剩余部分无法承受传动载荷时 会发生断齿现象。齿轮由于工作中严重的冲击、偏载以及材质不均匀也可能引起断齿。

5、齿面塑性变形

      在冲击载荷或重载下,齿面易产生局部的塑性变形,从而使渐开线齿廓的曲面发生变形。

一对减速机齿轮的运动是通过一对一对的齿面啮合运动来完成的,一对叻合齿面的相对运动又包含滚动和滑动,对于传递动力的齿轮,要研究齿轮的受力和变形。需要应用力学知识,齿轮两齿面之间有润滑油,又涉及流体力学的知识.如果研究润带剂与齿轮表面相互作用生成的表面膜,需要物理、化学方面的知识。因此,在有润滑剂的条件下,要真实全面地反映齿轮传动的运动学和动力学问题都必须考虑润滑剂的存在。计人润滑剂的齿轮设计,是更加全面和完善的齿轮设计。

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