齿轮齿条失效原因

252023-10-02 02:35:59

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--正文--

一、表面接触疲劳损伤

麻点疲劳剥

在轮齿节圆附近，由表面产生裂纹，造成深浅不同的点状或豆状凹坑。承受较高的接触应力的软齿面（正火调质状态）和部分硬齿面齿轮。浅层疲劳剥落在轮齿节圆附近，由内部或表面产生裂纹，造成深浅不同、面积大小不同的片状剥落承受高接触应力的重载硬齿面（表面经强化处 理）齿轮。硬化层剥落经表面强化处理的齿轮在很大接触应力作用下，由于应力/强度比值大于0.55，在强化层过渡区产生平行于表面的疲劳裂纹，造成硬化层压碎，大块剥落。承受高接触应力的重载硬齿面（表面经强化处 理）齿轮。

二、齿轮弯曲断裂

疲劳断齿表面硬化（渗碳、碳氮共渗、感应淬火等）齿轮，一般在轮齿承受最大交变弯曲应力的齿轮根部产生疲劳断裂。断口呈疲劳特征。公众号《机械工程文萃》，工程师的加油站！承受弯曲应力较大的变速箱齿轮和最终传动齿轮等。过载断齿一般发生在轮齿承受最大弯曲应力的齿根部位，由于材料脆性过大或突然受到过载和冲 击，在齿根处产生脆性折断，断口粗糙。变速箱齿轮等。

三、磨损

磨粒磨损润滑介质中含有类角硬质颗粒和金属屑粒，尤如刀刃切削轮齿表面，使齿面几何形状发生畸变，严重时会使齿顶变尖，磨得像刀刃一样。在有灰沙环境工作的开式齿轮，矿山机械传动齿轮等。腐蚀磨损在润滑介质中含有化学腐蚀成分，与材料表面发生化学和电化学反应，产生红褐色腐蚀产物（主要是二氧化铁），受啮合磨擦和润滑剂的冲刷而脱落。在化学腐蚀环境中工作的齿轮。胶合磨损轮齿表面在相对运动时，由于速度大，齿面接触点局部温度升高（热粘合）或低速重载。（冷粘合）使表面油膜破坏，产生金属局部粘合而又撕裂，一般在接近齿顶或齿根部位速度大的地方，造成与轴线重直的刮伤痕迹和细小密集的粘焊节瘤，齿面被破坏，噪音变大。公众号《机械工程文萃》，工程师的加油站！高速传动齿轮、蜗杆等。齿端冲击磨损变速箱换档齿轮在换档时齿端部受到冲击载荷，使齿端部产生磨损、打毛或崩角。变速箱换档齿轮受多次换档冲击载荷作用。

四、齿面塑性变形

塑性变形在瞬时过载和磨擦力很大时，软齿面齿轮表面发生塑性变形，呈现凹沟、凸角和飞边，甚至使齿轮扭曲变形造成轮齿塑性变形。软齿面齿轮过载。压痕当有外界异物或从轮齿上脱落的金属碎片进入啮合部位，在齿面上压出凹坑，一般凹痕线平，严重时会使轮齿局部变形。齿轮啮合时有异物压入。塑变折皱硬齿面齿轮（尤其是双曲线齿轮）当短期过载磨擦力很大时，齿面出现塑性变形现象，呈波纹形折皱，严重破坏齿廓。硬齿面齿轮过载。

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