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齒輪齒面常見的失效形式

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齒輪齒面常見的失效形式
在潤滑良好的閉式齒輪傳動中,齒面常見的失效形式是齒面疲勞點蝕,即疲勞磨損。齒輪受力后,齒面將產生接觸應力,齒面接觸應力脈動循環變化。
運轉中,輪齒在接觸應力反復作用下,在齒面出現微小疲勞裂紋,裂紋不斷蔓延擴展,從齒面剝落下來金屬碎屑,形成點狀小坑。齒面出現點蝕后,齒廓表面遭到破壞,使振動和噪聲加大,以致不能正常工作。


點蝕多出現在靠接節線附近的齒根表面上,這是因為輪齒在嚙合過程中,當輪齒在靠近節線處嚙合時,相對滑動速度方向有變化,油膜不易形成。而且當輪齒在節線附近嚙合時,同時嚙合齒數少,對于直齒輪往往只有一對齒接觸。因此,齒面接觸應力也較大,故在節線附近比較易發生點蝕。
通常,硬齒面齒輪一般不容易出現非擴展性點蝕,當點蝕一旦出現就會擴展,而形成擴展性點蝕。對于表面淬火及表面滲碳淬火的鋼制齒輪,齒面疲勞裂紋常常首先發生在淬火硬層與軟芯部交接處。裂紋擴展后,齒面會成片剝落,與齒面點蝕外觀不同,剝落坑的面積和厚度都比點蝕大。這種齒面成片剝落的現象稱為剝落。
因此,可以通過提高齒面硬度、改變潤滑油性能、采用角變位傳動方式、提高齒輪的接觸精度等方法減緩和防止疲勞點蝕的發生。

2021年9月22日 16:39
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