造成齒輪減速機(jī)失效有哪些原因

  一、齒面點(diǎn)蝕

  齒面點(diǎn)蝕也是圓柱齒輪減速機(jī)齒輪普遍的毀壞方式之一，通常多出現(xiàn)在挨近節(jié)線(xiàn)的輪齒表層上，產(chǎn)生的緣故是齒面脈動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)接觸應(yīng)力超出了原材料的極限應(yīng)力。在齒面處的脈動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)變化的接觸應(yīng)力超出了原材料的極限應(yīng)力時(shí)，齒面上便會(huì)造成疲憊裂痕。裂痕在齒合時(shí)閉合而促使裂痕縫隙中的油壓增高，從而又加速了裂痕的擴(kuò)展。如此循環(huán)系統(tǒng)所造成的變化，使齒面表層金屬一小塊一小塊地剝落下來(lái)而形成麻坑，即為齒面點(diǎn)蝕。

  點(diǎn)蝕情況通常有兩種：

  ①初始點(diǎn)蝕(亦稱(chēng)為收斂性點(diǎn)蝕)。

  ②擴(kuò)展性點(diǎn)蝕。

  二、斷齒

  斷齒是普遍的齒輪故障，輪齒的斷裂通常產(chǎn)生在齒根，因?yàn)辇X根處的應(yīng)力大，并且是應(yīng)力之源。斷齒普遍的有三種情況：

  1.疲憊斷齒。因?yàn)檩嘄X根部在荷載功效下所造成的應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)交變應(yīng)力，及其在輪齒圓角、加工刀痕、原材料缺陷等應(yīng)力源的復(fù)合功效下，會(huì)造成疲憊裂痕。裂痕逐步蔓延擴(kuò)展，導(dǎo)致輪齒產(chǎn)生疲憊斷齒。

  2.局部斷齒。當(dāng)存有齒面加工精度較低或齒輪安裝品質(zhì)較差時(shí)，沿齒面觸碰線(xiàn)會(huì)造成一端觸碰、另一端不觸碰的輪重狀況。輪重使局部觸碰的輪齒輪齒處應(yīng)力明顯變大，超出極限值而產(chǎn)生局部斷齒，而局部斷齒總是產(chǎn)生在輪齒的端部。

  3.過(guò)載斷齒。造紙車(chē)間榨取輥、烘缸傳動(dòng)系統(tǒng)所用圓柱齒輪減速機(jī)，其齒輪多由鑄鐵或高韌性合金鋼等脆性原材料制成，因?yàn)楸容^嚴(yán)重過(guò)載或受到?jīng)_擊荷載功效，會(huì)使輪齒危險(xiǎn)截面上的應(yīng)力超出極限值而產(chǎn)生突然斷齒。

  三、齒面膠合

  齒面膠合是因?yàn)辇X合齒面在相對(duì)滑動(dòng)時(shí)油膜裂開(kāi)，齒面直接接觸，在磨擦力和壓力的功效下接觸區(qū)造成瞬間高溫，金屬表面產(chǎn)生局部壓焊粘著并脫離的損害。

  齒面膠合通常產(chǎn)生在潤(rùn)滑脂粘度過(guò)低、運(yùn)行溫度過(guò)高、齒面上單位面積荷載過(guò)大、相對(duì)滑動(dòng)速率過(guò)高、觸碰面積過(guò)小、轉(zhuǎn)速過(guò)低等條件下。齒面產(chǎn)生膠合后，將加速齒面的磨損，使齒輪傳動(dòng)很快地趨于失效。

  四、軸承的失效及聯(lián)軸器對(duì)中

  聯(lián)軸器的對(duì)中及其軸承的失效也是造成齒輪毀壞故障的重要緣故。當(dāng)齒輪箱軸承出現(xiàn)故障時(shí)，常會(huì)造成有規(guī)律的沖擊，當(dāng)動(dòng)能較大，聯(lián)軸器對(duì)中不良，軸承會(huì)出現(xiàn)比較嚴(yán)重故障，這時(shí)會(huì)加速齒輪的毀壞，使齒輪及早失效。

  五、磨損

  齒面的磨損是由于金屬微粒、塵埃和沙粒等進(jìn)入齒輪的工作表面所引起的。齒面不平、潤(rùn)滑不良等也是造成齒面磨損的原因;此外，聯(lián)軸器不對(duì)中、聯(lián)軸器磨損以及扭轉(zhuǎn)共振等，會(huì)在齒輪嚙合點(diǎn)引起較大的扭矩變化，或使沖擊加大，將加速磨損。

  齒輪磨損后，齒的厚度變薄，齒廓變形，側(cè)隙變大，會(huì)造成齒輪動(dòng)載荷增大，不僅使振動(dòng)和噪音加大，而且很可能導(dǎo)致斷齒。

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