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减速机齿轮失效的形式及解决措施

发布时间:2019-09-19 10:24:11点击量:276

      1、齿轮断齿造成失效


  齿轮断齿造成的失效是整个机械工程中最为严重的情况,主要包括过载折断、疲劳折断、随机折断等,对于过载折断来说,是指齿轮受到一次或者多次严重过载时发生的断齿,这种情况下,齿轮的断口一般位于齿轮根部,断口一般很平直且粗糙。


  疲劳折断是指齿轮在长时间高循环状态下使得齿根部位产生疲劳裂纹,出现折断,断口可以划分为疲劳断口面和最终断口面,疲劳断口区域内看不到塑性变形,疲劳折断可能发生在齿轮的端部。随机折断一般也发生在齿轮根部,但是特殊情况也会出现在其他部位。


  对于防范齿轮折断的措施有很多,可以增大齿根圆角半径,消除这一部位的加工刀痕以便减少齿根的应力集中,还可以增大轴及支撑物的刚度,以便减轻局部的受力程度,还可以对轮齿进行喷丸、碾压等冷作处理以便提高齿面。


  2、齿面磨损无法传动


  在减速机齿轮传动过程中,对于齿面的磨损是不可避免的,齿面磨损还包括粘着磨损、磨粒磨损、擦伤、腐蚀磨损和烧伤。对于粘着磨损来说主要是指润滑,如果润滑油层完整且厚度相当厚,那么金属之间的接触就会减小,也就不会发生磨损。


  如果油膜温度和压力相同,那么油的粘度越高,磨损越小,在低速、重载、极端温度等情况下,油膜可能会发生破坏情况,这种情况下,磨损发生在除了节圆的大部分轮齿面上。可以通过提高齿面硬度、降低齿面粗糙度,增加油的粘度来改善这种磨损。


  磨粒磨损和擦伤主要是指润滑剂不干净存在杂质或者是指在运行过程中金属之间的接触产生磨屑,导致减速机的齿轮发生磨损,使得传动工作失效。


  如果齿轮的对中好,擦伤不是由于池面上鼓励的微凸体造成的,那么整个齿轮的磨损会扩展到大部分区域。腐蚀磨损是指润滑剂中的一些物质与齿面的金属发生化学反应,造成金属腐蚀。


  3、齿面点蚀与齿面胶合


  齿轮在传动过程中,接触面上各点的接触应力呈现脉动循环变化,经过一段时间就会由于接触面上的金属疲劳产生裂纹,裂纹发生扩展就会使得金属剥落,形成点蚀。这种情况的防止可以通过提高齿面硬度,降低表面粗糙度等措施实现。


  齿轮在高速、大载荷或者是润滑失效的情况下,会使得齿面形成局部高温,接触面会出现胶连的现象,这种情况称为胶合,为了防止胶合应该提高齿面硬度和光洁度,对于不同型号的齿轮采取不同的钢种,正确选用润滑油是减轻齿轮失效的重要措施。


  4、齿面塑性变形引起的失效


  塑性变形主要包括碾压、锤击变形引起的起波纹和脊状延伸,主要是由于齿轮材料较软,使得沿摩擦方向出现金属流动,齿轮工作环境中的温度、湿度变化也会造成齿面的塑性变形,可以选用粘度较高的润滑油来防止塑性变形也可以提高齿面硬度。


  找到减速机齿轮传动失效的真正原因才能进行相应的问题解决,保证机械运转过程中的有效性,提高运转效率,促进工作的开展。