上海齒輪在工作過程中由于某種原因而損壞,使其失去正常工作能力的現(xiàn)象稱為失效。齒輪的失效形式有很多種,常見的失效形式有:
1、齒表面磨損的、齒輪在傳動(dòng)過程中,在齒輪齒的嚙合表面之間有相對(duì)滑動(dòng)。當(dāng)齒輪受力時(shí),齒面之間的相對(duì)滑動(dòng)會(huì)導(dǎo)致齒面磨損。磨損會(huì)破壞齒面形狀,造成傳動(dòng)不穩(wěn)定;另外,磨損使輪齒變薄,導(dǎo)致齒隙增大,輪齒強(qiáng)度降低。齒面磨損是潤滑條件差的開式齒輪傳動(dòng)(露齒傳動(dòng))的主要失效形式,也是開式蝸桿傳動(dòng)的主要失效形式。
2、齒面點(diǎn)蝕的齒輪工作時(shí),當(dāng)嚙合面被接觸反復(fù)擠壓,產(chǎn)生的壓力過高或使用時(shí)間過長,齒面會(huì)產(chǎn)生細(xì)微的疲勞裂紋。隨著齒輪的不斷運(yùn)轉(zhuǎn),裂紋會(huì)沿著表層擴(kuò)展,導(dǎo)致齒面上的小塊金屬剝落,形成凹坑和凹坑。齒輪齒面的這種失效形式稱為齒面點(diǎn)蝕。嚴(yán)重的齒面點(diǎn)蝕會(huì)損壞齒輪齒的工作面,造成傳動(dòng)不穩(wěn)定、噪音大,甚至使齒輪失去工作能力。齒面點(diǎn)蝕的失效形式多發(fā)生在潤滑條件良好的閉式齒輪傳動(dòng)中。
3、齒面膠合在高速重載閉式齒輪傳動(dòng)中難以潤滑,嚙合面在重載作用下產(chǎn)生局部高溫使其粘結(jié)在一起。當(dāng)齒輪繼續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí),一些金屬材料會(huì)從軟齒面上撕下來,出現(xiàn)撕裂槽。這種因齒面粘結(jié)撕裂導(dǎo)致的失效稱為齒面膠合。齒面膠合后會(huì)嚴(yán)重?fù)p傷齒面,導(dǎo)致齒輪失效。這種故障在封閉式蝸桿傳動(dòng)中很容易發(fā)生。
4、齒輪齒塑性變形在低速重載工況下,齒輪齒面承受很大的壓力和摩擦力。由于這些力的作用,材料較軟的齒輪的局部齒面可能產(chǎn)生塑性流動(dòng),在齒面上造成溝槽或凸起的脊,從而破壞齒輪的齒廓形狀,使齒輪失去工作能力。齒輪的這種失效形式稱為齒輪齒的塑性變形。
5、輪齒在運(yùn)行中斷裂時(shí),輪齒的受力情況相當(dāng)于懸臂梁和齒根處的彎矩,產(chǎn)生應(yīng)力集中。在嚙合過程中,齒根處的彎矩交替變化,容易產(chǎn)生疲勞裂紋,使輪齒斷裂。齒輪齒的這種失效形式稱為齒輪齒疲勞斷裂。齒輪斷裂的另一種是長時(shí)間過載或承受過大沖擊載荷時(shí)的突然斷裂,稱為過載斷裂。
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