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深圳齒輪失效形式有哪幾種?

文章出處:公司動態 責任編輯:東莞市勤興機械齒輪有限公司 發表時間:2024-11-09
  ?深圳齒輪一般由輪齒、齒槽、輪轂、輪緣等部分組成。輪齒是齒輪的關鍵部分,用于傳遞動力和運動。齒槽則是相鄰輪齒之間的空間。輪轂是齒輪與軸連接的部分,通常有鍵槽等結構用于安裝固定。輪緣則圍繞在輪齒的外圍,起到支撐輪齒的作用。深圳齒輪的失效形式主要有以下幾種:
?深圳齒輪
1. 齒面磨損
定義:齒面磨損是指在齒輪傳動過程中,由于齒面間的相對滑動,使齒面材料逐漸損耗的現象。
原因:
磨粒磨損:這是最常見的原因之一。當外界的硬顆粒(如灰塵、金屬屑等)進入嚙合齒面之間時,這些顆粒會像研磨劑一樣對齒面進行刮削,導致齒面材料被磨掉。例如,在一些工作環境惡劣的礦山機械或建筑機械中,由于灰塵較多,齒輪齒面很容易發生磨粒磨損。
粘著磨損:當齒面間的油膜被破壞,在高負荷和高速運轉的情況下,兩齒面的金屬直接接觸并產生局部高溫,使接觸點處的金屬發生粘著,隨后在齒面相對運動時,粘著點被撕開,導致齒面材料的轉移和損失。這種情況在重載、低速的齒輪傳動中比較容易出現。
2. 齒面膠合
定義:齒面膠合是指在高速重載的齒輪傳動中,由于齒面間的壓力大、相對滑動速度高,導致齒面間的油膜破裂,使兩齒面的金屬直接接觸并發生粘連,隨后在齒面相對運動時,將粘連部分撕開,在齒面上形成溝痕的失效形式。
原因:
熱膠合:主要是因為齒面間摩擦產生的熱量過高,使得油膜無法承受,從而發生膠合。一般發生在高速重載的情況下,例如汽車的高速檔變速器齒輪,如果潤滑油不足或者散熱不良,就可能發生熱膠合。
冷膠合:是由于齒面間的局部壓力過高,油膜被擠破而產生的膠合。這種情況在重載啟動或者頻繁的過載情況下比較容易出現。
3. 齒面疲勞
定義:齒面疲勞是指在交變的齒面接觸應力作用下,齒面材料產生疲勞裂紋,疲勞裂紋擴展后導致齒面金屬剝落的失效形式。
原因:
點蝕:在齒輪傳動過程中,齒面接觸應力是按脈動循環變化的。當接觸應力超過材料的接觸疲勞極限時,經過一定的循環次數后,在齒面表層就會產生微小的疲勞裂紋。隨著裂紋的不斷擴展,會使小塊金屬從齒面上剝落,形成麻點狀的凹坑,這就是點蝕。點蝕通常首先出現在節線附近的齒根表面,因為此處的接觸應力較大。例如,在一些精度較高的閉式齒輪傳動中,點蝕是比較常見的失效形式。
剝落:剝落是比點蝕更嚴重的一種齒面疲勞失效形式。當疲勞裂紋擴展到一定程度后,會形成較大面積的金屬剝落,這可能是由于齒面材料的內部缺陷、過高的接觸應力或者不合理的熱處理等因素導致的。
4. 輪齒折斷
定義:輪齒折斷是指齒輪的輪齒在傳遞動力過程中,由于受到過大的彎曲應力或者沖擊載荷而發生折斷的現象。
原因:
疲勞折斷:在交變的彎曲應力作用下,輪齒根部的應力集中處會產生疲勞裂紋。隨著循環次數的增加,疲勞裂紋不斷擴展,最終導致輪齒折斷。這種情況通常發生在長期受載的齒輪中,如一些長期運行的工業減速機中的齒輪。
過載折斷:當齒輪受到突然的過載沖擊,如機器的啟動、停止過程中產生的沖擊載荷或者在工作過程中受到意外的過大載荷時,輪齒可能會因為承受不住而發生折斷。過載折斷通常是一次性的,折斷的齒面比較粗糙,沒有疲勞裂紋擴展的痕跡。
5. 齒體塑性變形
定義:齒體塑性變形是指在過大的載荷作用下,齒體材料發生塑性流動,使齒形發生永久性改變的失效形式。
原因:
軟齒面齒輪:對于軟齒面(硬度較低)的齒輪,在重載情況下,齒面材料會因為無法承受過高的壓力而產生塑性變形。例如,在一些頻繁過載的小型齒輪傳動裝置中,如果齒輪材料的硬度選擇不當,就容易出現齒體塑性變形。
高溫環境:在高溫環境下,齒輪材料的強度會降低,此時如果受到較大的載荷,也容易發生齒體塑性變形。

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