齒輪常見的故障有哪些:
1 斷齒
1)疲勞斷齒
由于輪齒根部在載荷作用下所產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力為脈動循環(huán)交變應(yīng)力,以及在齒根圓角、加工刀痕、材料缺陷等應(yīng)力集中源的復(fù)合作用下,會產(chǎn)生疲勞裂紋。裂紋逐步蔓延擴展,導(dǎo)致輪齒發(fā)生疲勞斷齒。
2)過載斷齒
對于由鑄鐵或高硬度合金鋼等脆性材料制成的齒輪,由于嚴(yán)重過載或受到?jīng)_擊載荷作用,會使齒根危險截面上的應(yīng)力超過限值而發(fā)生突然斷齒。
3)局部斷齒
當(dāng)齒面加工精度較低、或齒輪檢修安裝質(zhì)量較差時,沿齒面接觸線會產(chǎn)生一端接觸、另一端不接觸的偏載現(xiàn)象。偏載使局部接觸的輪齒齒根處應(yīng)力明顯加大,超過限值而發(fā)生局部斷齒。局部斷齒總是發(fā)生在輪齒的端部。
2 點蝕
1)初始點蝕(也叫收斂性點蝕)
通常只發(fā)生在軟齒面(HB<350)上,點蝕出現(xiàn)后,不再繼續(xù)發(fā)展,甚至反而消失。原因是微凸起處逐漸變平,從而擴大了接觸區(qū),接觸應(yīng)力隨之降低。
2)擴展性點蝕
發(fā)生在硬齒面(HB>350)上,點蝕出現(xiàn)后,因為齒面脆性大,凹坑的邊緣不會被碾平,而是繼續(xù)碎裂下去,直到齒面完全損壞。
對開式齒輪,齒面的疲勞裂紋尚未形成或擴展時就被磨去,因此不存在點蝕。當(dāng)硬齒面齒輪熱處理不當(dāng)時,沿表面硬化層和芯部的交界層處,齒面有時會成片剝落,稱為片蝕。
3 磨損
齒面的磨損是由于金屬微粒、塵埃和沙粒等進(jìn)入齒的工作表面所引起的。齒面不平、潤滑不良等也是造成齒面磨損的原因。此外,不對中、聯(lián)軸器磨損以及扭轉(zhuǎn)共振等,會在齒輪嚙合點引起較大的扭矩變化,或使沖擊加大,將加速磨損。
齒輪磨損后,齒的厚度變薄,齒廓變形,側(cè)隙變大,會造成齒輪動載荷加大,不僅使振動和噪音加大,而且很可能導(dǎo)致斷齒。
4 膠合
齒面膠合(劃痕)是由于嚙合齒面在相對滑動時油膜破裂,齒面直接接觸,在摩擦力和壓力的作用下接觸區(qū)產(chǎn)生瞬間高溫,金屬表面發(fā)生局部熔焊粘著并剝離的損傷。
膠合往往發(fā)生在潤滑油粘度過低、運行溫度過高、齒面上單位面積載荷過大、相對滑動速度過高、接觸面積過小、轉(zhuǎn)速過低(油帶不起來)等條件下。齒面發(fā)生膠合后,將加速齒面的磨損,使齒輪傳動很快地趨于失效。
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