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齿轮齿面常见的失效形式
发布时间:2021-07-20 10:07:04浏览次数:

  齿轮齿面常见的失效形式

  在润滑良好的闭式齿轮传动中,齿面常见的失效形式是齿面疲劳点蚀,即疲劳磨损。齿轮受力后,齿面将产生接触应力,齿面接触应力脉动循环变化。

  运转中,轮齿在接触应力反复作用下,在齿面出现微小疲劳裂纹,裂纹不断蔓延扩展,从齿面剥落下来金属碎屑,形成点状小坑。齿面出现点蚀后,齿廓表面遭到破坏,使振动和噪声加大,以致不能正常工作。

  点蚀多出现在靠接节线附近的齿根表面上,这是因为轮齿在啮合过程中,当轮齿在靠近节线处啮合时,相对滑动速度方向有变化,油膜不易形成。而且当轮齿在节线附近啮合时,同时啮合齿数少,对于直齿轮往往只有一对齿接触。因此,齿面接触应力也较大,故在节线附近比较易发生点蚀。

  通常,硬齿面齿轮一般不容易出现非扩展性点蚀,当点蚀一旦出现就会扩展,而形成扩展性点蚀。对于表面淬火及表面渗碳淬火的钢制齿轮,齿面疲劳裂纹常常首先发生在淬火硬层与软芯部交接处。裂纹扩展后,齿面会成片剥落,与齿面点蚀外观不同,剥落坑的面积和厚度都比点蚀大。这种齿面成片剥落的现象称为剥落。

  因此,可以通过提高齿面硬度、改变润滑油性能、采用角变位传动方式、提高齿轮的接触精度等方法减缓和防止疲劳点蚀的发生。

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