1. 轮齿折断
现象: 一个齿或多个齿的整体或局部断裂。折断发生在齿根处。原因:齿根弯曲应力大;齿根应力集中。措施:材料及热处理
增大模数
增大齿根圆角半径
消除刀痕、喷丸、滚压处理增大轴及支承刚度
(1)过载折断
由于短时、过大或受到冲击载荷。无前兆,断裂处呈粗晶粒组织,一般多发生在事故中。
2013-7-22
齿轮故障诊断
Fn16
(2) 弯曲疲劳折断
1)折断机理:受到重复载荷后,齿根处产生裂纹,并逐步扩展,当载荷的循环次数达到一定时,致使轮齿折断。
判断:断裂处分为光滑区核晶粒粗糟区。2)弯曲折断实例
(3)提高抗折断措施
?增大齿根处的过度圆角,↑光洁度→?应力集中?↑支承及轴的刚度,使轮齿接触线上受载较为均匀?增大轮芯的韧性,↑抗弯能力
?载齿根处施加适当的强化措施,使表面产生残余压应力,不易产生裂纹
2013-7-22
齿轮故障诊断
17
2. 轮齿表面的失效
(1) 磨损1) 分类磨料磨损:外界的硬屑粒进入啮合面,多发生在开
式传动。研磨磨损:啮合面间的相互摩擦,由于齿轮啮合时
除节点外,其他部分均存在相对滑动。
2) 磨损实例2013-7-22齿轮故障诊断18
(1) 磨损
3)原因:相对滑动
主动齿面的磨损量与齿面的相对滑动量成正比,由于齿面上不同位置处的相对滑
被动动量不同,所以磨损量也不同。
齿面不均匀磨损,使磨损后齿形发生变化,不再满足恒定传动比
4) 措施传动条件,造成传动比不稳定,
?开式改闭式传动引起附加动载荷。齿面磨损使齿
?加润滑油并常更换厚减薄,使齿根的抗弯曲疲劳强
度降低,并使齿轮最终表现为齿?↑齿面硬度根减薄后的弯曲疲劳折断。?采用适当的组合材料
2013-7-22
齿轮故障诊断
19
(2) 点蚀
齿面材料在变化着的接触应力作用下,由于疲劳而产生的麻点状损伤现象。1)点蚀机理
由于交变的接触应力作用产生疲劳裂纹,而当润滑油进入裂纹时,由于是压力油,又会使裂纹扩展,最后形成片状脱落。2)现象:
点蚀发生的部位一般发生在靠近节线的齿根面上。
2013-7-22
齿轮故障诊断
20