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齒輪是機(jī)械傳動中的重要組成部分，應(yīng)用十分廣泛，主要用于動力傳遞和分度傳動。
齒輪在動力傳遞過程中一般要承受一定的載荷，因此，往往會造成齒輪的磨損或其他故障而失效。
由于齒輪加工過程較為復(fù)雜，因此，齒輪的修復(fù)在機(jī)械設(shè)備中是一項十分重要的工作，齒輪的類型很多，用途各異。
齒輪常見的失效形式、損壞特征、產(chǎn)生失效原因和維修方法如下：
01 輪齒折斷
損傷形式：整體折斷一般發(fā)生在齒根，局部折斷一般發(fā)生在輪齒一周。
產(chǎn)生失效原因：齒根處彎曲應(yīng)力最大且集中、載荷過分集中、多次重復(fù)作用、短期過載。
維修方法：堆焊、局部更換、栽齒、鑲齒。
02 疲勞點(diǎn)蝕
損傷形式：在節(jié)線附近的下齒面上出現(xiàn)蝕坑并擴(kuò)展，呈貝殼狀，可遍及整個齒面，噪聲、磨損、動載增大，在閉式齒輪中經(jīng)常發(fā)生。
產(chǎn)生失效原因：長期受交變接觸應(yīng)力作用、齒面接觸強(qiáng)度和硬度不高、表面粗糙度大一些、潤滑不良。
維修方法：堆焊、更換齒輪、變位切削。
03 齒面剝落
損傷形式：脆性材料、硬齒面齒輪在表層或次表層內(nèi)產(chǎn)生裂紋，然后擴(kuò)展，材料成片狀剝離齒面，形成剝落坑。
產(chǎn)生失效原因：齒面受高的交變接觸應(yīng)力、局部過載、材料缺陷、熱處理不當(dāng)、黏度過低、輪齒表面質(zhì)量差。
維修方法：堆焊、更換齒輪、變位切削。
04 齒面膠合
損傷形式：齒面金屬在一定壓力下直接接觸發(fā)生粘著，并隨相對運(yùn)動從齒面撕落，按形成條件分熱膠合和冷膠合。
產(chǎn)生失效原因：熱膠合產(chǎn)生于高速重載、引起局部瞬時高溫、導(dǎo)致油膜破裂、使齒面局部粘焊；冷膠合發(fā)生于低速重載、局部壓力過高、油膜壓潰、產(chǎn)生膠合。
維修方法：更換齒輪、變位切削，加強(qiáng)潤滑。
05 齒面磨損
損傷形式：輪齒接觸表面沿滑動方向有均勻重迭條痕，多見于開式齒輪，導(dǎo)致失去齒形、齒厚減薄而斷齒。
產(chǎn)生失效原因：鐵屑、塵粒等進(jìn)入輪齒的嚙合部位引起磨粒磨損。
維修方法：堆焊、調(diào)整換位、更換齒輪、換向、塑性變形、變位切削、加強(qiáng)潤滑。
06 塑性變形
損傷形式：齒面產(chǎn)生塑性流動，破壞了正確的齒形曲線。
產(chǎn)生失效原因：齒輪材料較軟、承受載荷較大、齒面間摩擦力較大。
維修方法：更換齒輪、變位切削、加強(qiáng)潤滑。
從以上可以看出，齒輪常見的損壞形式有6種，但是有的屬于正常損壞形式，如磨損、點(diǎn)蝕等。一般運(yùn)轉(zhuǎn)較長時間(約20000-30000h)，就可能出現(xiàn)較明顯的磨損或點(diǎn)蝕。當(dāng)然，如果齒輪的齒面硬度較高，潤滑條件良好，其齒面的磨損和點(diǎn)蝕就可以減輕而不易發(fā)現(xiàn)。
膠合、塑性變形和斷齒一般屬于非正常損壞形式，其產(chǎn)生原因是齒輪副的材料、熱處理工藝選擇不當(dāng)或潤滑不良造成的。如果一對齒副的兩個接觸面硬度相差較大，且又潤滑不良，就可能導(dǎo)致齒面較軟的齒輪產(chǎn)生膠合撕裂形式的損壞，如齒輪熱處理硬度過高，則齒根易產(chǎn)生裂縫，發(fā)生斷齒現(xiàn)象；如果未停穩(wěn)車就變速，齒輪也會產(chǎn)生斷齒的現(xiàn)象。
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