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减速器齿轮齿轮的损伤与失效及处理---断

发布时间:2017-03-31来源:点击:1264

   断齿是指齿轮的一个或多个齿的整体或局部的断裂。齿轮的断裂按其形成的特点,可分为过载折断、塑变折断、疲劳折断等。

   过载折断是由于严重过载时轮齿应力超过极限应力造成的轮齿折断。通常只在一次或几次严重过载时发生。有时,也由于过载产生的初始裂纹会缓慢扩展而折断。轮齿应力过高常常起因于载荷严重集中、突然冲击过载、轴承损坏、轴弯曲、较大硬物挤入啮合区等因素。在设计时应充分考虑严重过载的因素、掌握传动的载荷谱、优化齿轮参数、正确选择齿轮材料、控制齿轮计算安全系数及热功率值,并且采取监控与安全装置、监控齿轮工作温度、防止齿轮塑变。制造时控制材料及热处理质量、控制机械加工及装配质量。安装时保证接触精度,使用时防止较大硬物挤入啮合区,可以减低齿轮断齿现象的发生的可能性。在传动系统中设置安全装置,如使用安全联轴器,设计便于更换的传动轴,或者是在电控系统中设置过载保护元件,都有助于防止过载折断的发生。

   塑变折断是由于应力集中严重超过材料强度或者是运转过热引起齿轮材料强度的降低,造成轮齿从整体塑变开始,最后折断。通常所有轮齿均遭损伤,并且殃及相连的齿体。

   疲劳折断的根本原因是轮齿在过高的交变应力的重复作用下,从危险截面(如齿根)的疲劳源开始的疲劳裂纹不断扩展,使齿轮剩余截面上的应力超过其极限应力,造成过载最终折断。疲劳折断的断面分为两个不同的区域:疲劳裂纹扩展区和过载最终折断区。疲劳折断的主要原因是设计时对载荷情况、齿轮制造水平考虑不充分,以及设计参数选择不当。

   对于使用过程中出现的断齿现象,一般应更换备件,并且与制造厂联系,分析原因,避免断齿事故的再次发生。

 

 

 

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