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簡陽齒輪輪齒的失效表現形式多種多樣

2025-04-24 17:15:04

齒輪輪齒的失效表現形式是多種多樣的,這些失效形式直接關系到齒輪傳動的穩定性和可靠性,以下是齒輪輪齒常見的幾種失效表現形式:

齒輪齒面

1、輪齒折斷

這是齒輪加工失效中較危險的一種形式,根據形成原因,輪齒折斷可分為過載折斷、疲勞折斷和隨機折斷,疲勞折斷通常發生在齒根處,齒根處由于循環載荷的作用下彎曲應力較大且應力較集中,當材料的疲勞限度超過時,齒根圓角處易有疲勞裂紋的產生,并隨著工作時間和循環次數的增加逐漸擴展加深,然后導致輪齒疲勞斷裂;

2、齒面疲勞(點蝕、剝落)

齒輪齒面疲勞主要表現為點蝕和剝落,在嚙合過程中,由于輪齒的接觸面積小且接觸應力按脈動循環變化,長時間在交變接觸應力作用下的齒面,即會在刀痕處有小的裂紋出現,這些裂紋逐漸擴展并導致小塊金屬剝落,形成疲勞淺坑或點蝕;

3、齒面磨損

齒面磨損是齒輪傳動中常見的失效形式之一,磨損分為磨粒磨損和研磨磨損,由于鐵屑、砂粒等硬的屑粒進入齒面間而引起,由于輪齒表面相互摩擦則引起研磨磨損,過度磨損會導致齒廓形狀破壞,產生嚴重噪聲和振動,末了影響傳動效率并可能導致傳動失效;

4、齒面塑性變形

齒面塑性變形主要出現在低速重載、頻繁啟動和過載的場合,當超過材料屈服限度的齒面工作應力,齒面則會有塑性流動產生,從而主動輪齒面的節線處有凹槽產生,從動輪有凸脊出現,此失效形式多發生在非硬面輪齒上,齒輪的齒形嚴重變形時,應及時更換成新件;

綜上所述,齒輪輪齒的失效表現形式多種多樣,每種形式都有其特定的原因和表現特征,在實際應用中,應根據具體情況采取相應的措施來防止和減少齒輪失效的發生。

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