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齒輪失效形式有哪些?

發(fā)布時間:2023-06-20 11:02:00

齒輪的失效形式:

1、齒面磨損

對于開式齒輪傳動或含有不清潔的潤滑油的閉式齒輪傳動,由于嚙合齒面間的相對滑動,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,以至于齒輪過度減薄導(dǎo)致齒斷。一般情況下,只有在潤滑油中夾雜磨粒時,才會在運行中引起齒面磨粒磨損。

2、齒面膠合

對于高速重載的齒輪傳動中,因齒面間的摩擦力較大,相對速度大,致使嚙合區(qū)溫度過高,一旦潤滑條件不良,齒面間的油膜便會消失,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)相對運動時,較硬的齒面將較軟的齒面上的部分材料沿滑動方向撕下而形成溝紋。

3、疲勞點蝕

相互嚙合的兩輪齒接觸時,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,由于嚙合點的位置是變化的,且齒輪做的是周期性的運動,所以接觸應(yīng)力是按脈動循環(huán)變化的。齒面長時間在這種交變接觸應(yīng)力作用下,在齒面的刀痕處會出現(xiàn)小的裂紋,隨著時間的推移,這種裂紋逐漸在表層橫向擴展,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)力超過齒輪材料的疲勞極限時,會在根部產(chǎn)生裂紋,并逐步擴展,當(dāng)剩余部分無法承受傳動載荷時就會發(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開線齒廓的曲面發(fā)生變形。

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