齿轮齿面磨损的修理
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齿轮啮合面磨损分析报告摘要:本文通过对齿轮啮合面磨损分析,系统研究了对齿轮啮合面磨损影响因素及其成因,同时提出了相应的改善措施。
研究表明,齿轮啮合面磨损主要由硬度不匹配、表面质量、润滑条件等因素引起。
通过合理选择材料、改进加工工艺以及优化润滑系统,可有效减少齿轮啮合面磨损,提高传动效率和使用寿命。
一、引言齿轮传动作为机械传动的重要组成部分,其使用寿命和效率直接影响整个机械设备的运行稳定性和可靠性。
然而,在长时间高负荷工作下,齿轮啮合面的磨损问题日益凸显。
齿轮啮合面磨损不仅会导致传动功率损失,还会严重影响齿轮的运行精度和寿命。
因此,深入研究齿轮啮合面的磨损机理和影响因素,对于提高齿轮传动的性能和寿命具有重要意义。
二、齿轮啮合面磨损的影响因素及成因1. 材料硬度不匹配导致的磨损齿轮轮齿表面硬度不均匀或两轮齿的硬度不匹配,会导致齿面磨损严重。
当硬度不匹配的齿轮啮合时,硬的齿轮表面更容易磨损,形成歪斜磨损。
因此,合理选择材料,并通过合适的热处理工艺提高轮齿硬度均匀性,可以有效减少齿轮啮合面的磨损。
2. 表面质量影响磨损齿轮表面的粗糙度和表面处理工艺都会影响齿面磨损。
粗糙表面会形成局部高应力、高温和磨损点,导致齿面磨损加剧。
提高齿轮表面质量,采用先进的表面处理技术,如电火花加工、磨削等,可以有效减少齿轮啮合面的磨损。
3. 润滑条件对磨损的影响良好的润滑条件对齿轮的稳定工作和寿命起着至关重要的作用。
润滑油的种类、粘度和供油方式等因素直接影响齿轮的润滑效果。
如果润滑不良,齿轮啮合面间的磨擦增大,磨损也会加剧。
因此,在齿轮设计和使用过程中,应根据实际工况选择合适的润滑油,并确保润滑系统正常工作。
三、改善措施1. 合理选择材料在齿轮制造过程中,选择适合的材料对于减少齿轮啮合面磨损至关重要。
应根据实际工作条件和要求,选择硬度适中、强度高的材料进行制造,确保齿轮表面硬度均匀,减少硬度差异带来的磨损。
2. 改进加工工艺通过改进加工工艺,提高齿轮表面质量,可以有效减少齿轮啮合面的磨损。
开式齿轮传动的主要失效形式有齿面磨损开式齿轮传动是一种常见的传动方式,主要由齿轮、齿轮轴、齿轮支架、轴承等部件组成。
它具有传动效率高、传动比稳定、传动平稳等优点,因此在各种机械设备中得到广泛应用。
然而,随着使用时间的增长,开式齿轮传动也会出现各种失效形式,其中齿面磨损是较为常见的一种。
本文将对开式齿轮传动的齿面磨损失效形式进行分析,并提出相应的预防和修复措施。
一、齿面磨损的原因开式齿轮传动在长时间使用后,齿轮的齿面会出现磨损。
这主要是由于以下几个原因:1.负载过大:当齿轮传动系统承受超过其设计负荷的负载时,齿轮的齿面容易出现磨损。
这是因为超负荷会导致齿轮在传动过程中受到过大的扭矩,从而导致齿面的磨损加剧。
2.使用环境恶劣:在潮湿、腐蚀或者灰尘较多的环境中使用齿轮传动系统容易导致齿轮齿面的磨损。
例如,潮湿的环境容易导致齿轮表面产生腐蚀或者生锈,而灰尘的积聚则会加速齿轮表面的磨损。
3.润滑不良:润滑油起着降低齿轮摩擦和磨损的作用,但是当润滑油的精度、质量和使用方法不当时,会导致齿轮齿面的磨损。
4.轴承故障:当齿轮传动系统中的轴承发生故障时,会导致齿轮在传动过程中受到过大的振动和冲击,从而加剧齿面的磨损。
以上几点是导致开式齿轮传动齿面磨损的主要原因,针对这些原因,可以采取一些措施来预防齿面磨损的发生。
二、预防齿面磨损的措施1.合理选用齿轮:在设计齿轮传动系统时,应根据传动负载和使用环境的特点,选择合适的齿轮。
同时,要根据实际使用情况来确定传动比,以避免齿轮传动系统承受过大的负载。
2.加强维护管理:定期对齿轮传动系统进行维护和保养,及时更换磨损严重的齿轮,定期检查轴承的运转状态,并对润滑油进行定期更换和补充。
3.加强润滑:在采用齿轮传动系统时,应根据实际使用情况和环境特点,选择适当的润滑油,并确保润滑油的使用方法正确,及时补充和更换润滑油。
4.加强环境保护:在使用齿轮传动系统时,应尽量避免使用环境恶劣的条件,并加强对环境的保护,定期清洁齿轮传动系统,减少腐蚀和灰尘的积聚。
吊车齿轮的主要失效形式和维修吊车上的变速与减速传动主要依据齿轮完成。
通常把安装在封闭的箱体中的齿轮传动称为闭式传动,不在封闭箱中的称为开式齿轮传动。
齿轮箱可在一定范围内改变传递的转矩和转速及动力传动方向。
移动式工程吊车使用的齿轮箱主要有圆柱齿轮减速箱、涡轮减速箱、星形齿轮减速箱(包括少齿差)和摆线针轮减速箱及变速箱。
齿轮箱由齿轮、轴、轴承、箱体、紧固件、封闭件等零件组成。
(一)齿轮的主要失效形式与维修齿轮的失效形式主要是指齿轮在载荷作用下,发生损坏或永久变形。
常见的失效形式有齿面磨损(包括偏磨)、疲劳点蚀、胶合、产生塑性变形、裂纹和断齿等。
通常情况下,齿轮出现下列情况之一应作报废处理。
1.齿面出现裂纹、断齿。
2.齿面点蚀损坏达啮合面的30%,且深度达原齿厚的10%。
3.齿面磨损量超过规定值(闭式传动的起升与非平衡变幅机构的第一级啮合齿轮磨损超过原厚的10%,其他机构第一级啮合超过15%,其他级啮合超过20%,以及开式传动齿轮磨损超过原厚30%)。
对失效没有达到以上三种情的齿轮可按以下情况进行维修。
1.如果齿轮的齿面磨损轻微,齿侧间隙小于0.1毫米时,可用油石修整齿面后继续使用。
2.齿面磨损、剥伤严重时,但对6级精度齿轮齿面磨损量不超过分度圆理论齿厚的4%,7级、8级精度齿轮不超过百分之6,疲劳剥伤面积不超过百分之25,坑深不超过齿厚百分之10.可堆焊齿面或将齿面换向使用。
齿面焊修前应退火、去除疲劳层,用细焊丝堆焊,焊后进行渗碳、猝火、修磨等处理。
3.对某些大型重要齿轮,如果只有个别齿断可采用堆焊或镶齿法进行修复。
堆焊时应将齿轮浸入水中,只露施焊部分,不焊部分用浸水石棉板遮护。
镶齿应在断齿处制出燕尾槽,再将制好带燕尾的单齿镶入断齿燕尾槽中,然后再端部接缝处焊牢。
以上资料由济宁龙锋工程机械有限公司提供:。
修复齿轮的方法
齿轮是机械传动中常用的零件,它们的作用是将动力传递到其他机械部件上。
但是,由于长时间的使用和磨损,齿轮可能会出现故障,导致机械设备无法正常运转。
因此,修复齿轮是非常重要的。
下面介绍几种修复齿轮的方法。
1. 焊接法
如果齿轮的齿面出现了裂纹或者磨损,可以使用焊接法进行修复。
首先,需要将齿轮清洗干净,然后使用焊接机进行焊接。
焊接时需要注意温度和焊接时间,以免对齿轮造成更大的损伤。
焊接完成后,需要进行打磨和磨削,使齿轮的齿面恢复平整。
2. 粘接法
如果齿轮的齿面出现了轻微的磨损,可以使用粘接法进行修复。
首先,需要将齿轮清洗干净,然后使用特殊的胶水将齿面粘合起来。
粘合完成后,需要进行打磨和磨削,使齿轮的齿面恢复平整。
3. 翻新法
如果齿轮的齿面出现了严重的磨损,可以使用翻新法进行修复。
首先,需要将齿轮拆卸下来,然后进行翻新。
翻新的过程包括打磨、磨削、加工和热处理等步骤。
翻新完成后,需要将齿轮重新安装到机械设备上。
4. 更换法
如果齿轮的磨损程度非常严重,无法进行修复,那么就需要更换齿轮。
更换齿轮的过程比较简单,只需要将原来的齿轮拆卸下来,然后安装新的齿轮即可。
修复齿轮的方法有很多种,具体的方法需要根据齿轮的磨损程度和故障情况来确定。
在修复齿轮时,需要注意安全和操作规范,以免对自己和机械设备造成损害。
齿轮泵齿轮的磨损及维修介绍
齿轮啮合部位的渐开线齿形由于长期啮合转动、输送液体,如果被吸人压出的液体中杂质较多(如金属磨损粉末或坚硬的颗粒混入液体中)或者是支撑齿轮轴的滚针轴承磨损严重,使高速转动的齿轮产生径向不规则的跳动。
齿轮转动时不能得到正确的啮合位置,产生啮合转动干涉现象。
这些不利的工作条件加剧齿轮渐开线齿形的磨损,逐渐使齿面变得粗糙,甚至破坏渐开线齿形。
如果滚动轴承磨损严重,齿轮在工作转动时,其轴向窜动量加大,这样使齿轮的两端面与前后盖产生摩擦,造成齿轮两端侧面和前后端盖的磨损。
如果磨损间隙加大,将会影响齿轮泵的工作效率,使齿轮泵的工作转动噪声加大,此时齿轮泵必须进行维修。
1.齿轮的渐开线齿形磨损轻微而端面磨损严重时的维修。
对于油泵的齿轮端面磨损较严重,而齿轮的渐开线齿形磨损不明显的齿轮维修,通常用平面磨床把这一对齿轮端面磨平修复:修磨后的后齿轮端面两侧平面应平行,不平行度允差不超过0.005mm。
保证两齿轮的厚度尺寸相同,两齿轮的厚度误差应不大于0.005mm。
齿轮孔中心线与端面的不垂直度误差应不大于0.005mm。
磨损不明显的渐开线齿形,仅用细油石修磨一下齿面上的毛刺或局部压痕点即可。
2.齿轮的渐开线齿形磨损严重时的维修。
如果齿轮泵的齿轮齿形渐开线磨损严重,但是齿轮的两侧端平面没有磨损,在没有齿轮备件的情况下,可把这组齿轮翻转180°,重新装配。
让没有磨损的齿轮另一侧渐开线齿形啮合受力转动,这样齿轮泵的工作噪声和工作效果可略有好转,可避免停产等待备件等情况发生。
当然,这只是暂时的应急措施,新的油泵齿轮制造好后应立即更换。
齿轮机构常见的损坏形式及修复
齿轮机构是机械传动系统中常见的一种传动形式,由于齿轮机构常常承担大量的传动负荷,因此在使用过程中会出现不同的损坏形式。
以下是齿轮机构常见的损坏形式及修复方法:
1. 齿轮磨损:由于齿轮轮齿在传动过程中不断摩擦,长时间使
用容易出现磨损现象。
为修复齿轮磨损,可以采用磨削或更换齿轮的方法。
2. 齿轮断裂:齿轮在承受过大的负荷时容易断裂。
修复时可以
采用焊接或更换齿轮的方法。
3. 齿面损坏:齿面损坏是指齿轮齿面出现裂纹、剥落等损伤,
这种损坏形式常常由于不当的使用或者是质量问题导致。
修复齿面损坏可以采用加工或更换的方法。
4. 齿轮变形:齿轮在受到过大的负荷或者在高温环境下容易发
生变形。
修复齿轮变形可以采用加工或者更换的方法。
以上是齿轮机构常见的损坏形式及修复方法,需要注意的是,在修复齿轮机构时应该根据实际情况选择合适的修复方法,以确保齿轮机构的正常运行。
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齿轮修复方法一1、调整换位法调整换位法是将已磨损的齿轮变换方位,利用齿轮未磨损或磨损较轻的另一齿面继续工作的方法。
采用这种方法的前提是齿轮单向受力运转或齿面单面磨损。
由于这种方法能以zui经济的方式实现齿轮的180。
翻转,因而在生产中得到了广泛的应用。
2、变位切削法变位切削法是将一对磨损后的齿轮中的大齿轮进行负变位切削,去掉磨损部分,另外更换一个新的小齿轮与大齿轮相配,从而恢复齿轮传动性能的修复方法。
采用变位切削法修复齿轮时,必须进行必要的验算,以确定变位量,防止根切、齿顶变尖、齿形干涉现象。
该方法适用于小齿轮磨损严重,大齿轮磨损较轻的情况,可有效地节约材料,缩短了修复时间。
3、堆焊修复法堆焊修复法是用堆焊的方法填补轮齿损坏部位,并进行加工处理使其恢复使用性能的齿轮修复方法。
一般在齿轮发生严重磨损、严重点蚀或剥落时使用。
采用堆焊修复法修复的轮齿,在可能的情况下应尽量使其避开冲击载荷,以防止焊料脱落。
通常,对尺寸较大而且重要齿轮的损伤用堆焊法可获得重大经济效益,并且还可尽快恢复生产。
4、刷镀修复法刷镀修复法是用吸有镀液的镀刷,对磨损失效的齿轮进行电镀,从而使其恢复规定的表面粗糙度的修复方法。
由于镀层中存在大量超细晶粒,因而具有强化镀层,防护磨损的齿轮表面,提高强度和耐磨性等优点。
现阶段将纳米颗粒加入到常规电刷镀液中,还可以得到性能更加优越的纳米电刷镀复合镀层。
5、金属涂敷法金属涂敷法是在磨损后的齿面上涂以金属粉或合金粉层,再进行热处理或机械加工,从而使齿轮恢复到原来尺寸精度的齿轮修复方法。
该方法不仅适用于模数较小,不便于用堆焊等工艺进行维修的齿轮修复,而且随着涂敷技术的发展,其在大模数齿轮修复上也开始应用,并可在齿面上获得高耐磨性及其它特性的覆盖层。
6、腐蚀再生修复法腐蚀再生修复法是利用特殊的润滑油添加剂使磨损失效齿面腐蚀而恢复原有性能的修复方法。
这种修复方法可在短时间内消除齿轮表面凸起,使齿面发生微塑性变形削峰增合,从而有效抑制齿面破坏,提高齿轮的承载能力。
机械传动齿轮失效的诊断与检修摘要:在机械传动过程中,齿轮传动是一种非常重要的方式。
目前已经应用于几乎所有的机械行业,在国民经济的发展中起着重要的作用,大大提高了机械制造生产的效率。
经过多年的发展,我们发现齿轮传动过程中存在着一些问题,这些问题会导致齿轮传统的作用完全失效或是部分失效。
本文对机械传动齿轮失效的诊断与检修进行阐述。
关键词:机械传动齿轮失效诊断检修前言:机械传动齿轮具有效率高、结构紧凑、工作寿命长以及传动比稳定的优势,在机械传动形式中受到广泛欢迎。
机械传动齿轮的失效模式主要有轮齿折断、齿面胶合、齿面点蚀以及塑性变形等情况,轮齿的啮合不合理时,就极容易造成齿轮结构的超负荷运转或冲击负荷的出现,相对较软的轮齿就会出现塑性变形,甚至会出现飞边、轮齿变圆等问题。
齿轮失去正常齿形后,啮合将会受到更严重的影响,大大降低了机械传动的效率与作用。
但它在诊断过程中需要的技术要求也较高,只有准确判断,才能准确定位问题,并进行改造或检修。
一、齿轮失效的主要形式1、轮齿折断轮齿受力后,相当于悬臂梁受载,齿根部弯曲应力最大,同时齿根又有较大的应力集中,因此,轮齿弯曲折断一般发生在齿根部分。
齿轮传动工作时,轮齿每啮合一次,齿根弯曲应力变化一次。
当弯曲应力超过弯曲疲劳极限,轮齿重复受载后,齿根处就会产生疲劳裂纹,并逐渐扩展,致使轮齿折断,这种折断称为疲劳折断。
轮齿受到短时意外的严重过载或冲击载荷作用也易造成突然折断,这种折断称为过载折断。
2、齿面点蚀齿面点蚀是一种在轮齿表面上出现麻点的齿面疲劳损伤。
齿轮传动工作时,轮齿表面的接触应力呈脉动变化。
在接触应力作用下工作一定时间后,靠近节线的齿根表面就会出现若干小裂纹,润滑油渗入裂纹,当裂纹随轮齿啮合而闭合后,封闭在裂纹中的润滑油在压力作用下,产生楔挤作用而使裂纹扩大,最后导致表层小片状剥落而形成麻点状凹坑,称为齿面疲劳点蚀。
齿轮发生齿面点蚀后,严重影响传动的工作平稳性并产生振动和噪音,影响传动的正常工作,甚至导致传动的破坏。
球磨机齿轮磨损及对策摘要:球磨机结构简单,制造与安装精度要求低,制造费用也相对低廉,但运行维修费用高,主要是大小齿轮的润滑条件差,使用寿命短。
这是由球磨机的转向要求与齿轮润滑方式而决定的。
本文主要就是针对球磨机齿轮磨损及对策来进行分析。
关键词:球磨机齿轮;磨损;对策引言球磨机的传动齿轮系是带动筒体传动的一个重要部件,它的好坏将会直接影响到整台球磨机的正常运行。
在满足球磨机转向要求的前提下,通过改进齿轮部润滑剂的喷入点与喷入方式来延长球磨机齿轮部的运行寿命,降低球磨机运行的费用也是非常有意义的。
在回转窑煤粉磨齿轮部采用油润滑方式十多年来,齿面清洁,齿形完好。
这种改进方法简单易行,而且其投资也比较小。
1、球磨机齿轮传动的特点1.1、结构球磨机齿轮传动是半开式齿轮传动(本文指渐开线齿轮、边缘单传动),小齿轮在大齿轮的左或右下方,通过传动轴支承在传动座上。
齿轮副的安装角(大小齿轮中心线与水平线之间的夹角)一般为20°左右。
大齿轮有整体和对开两种结构,轮齿排列有直齿、斜齿和人字齿3种。
为了防尘和润滑油外溅,齿轮副安有比较完善的防护罩。
1.2、工况球磨机齿轮传动具有传动功率大、速度低、重载起动、有冲击负荷及工作中易进入灰尘甚至矿浆等缺点。
2、球磨机齿轮磨损的原因2.1、润滑油的选择以及润滑方法的影响润滑油是保证球磨机齿轮正常运行的主要手段,此外,润滑油的使用还可以达到降低噪音和减少磨损的效果。
但是,由于各种因素的影响,技术人员在选择润滑油的过程中往往较为随意,并没有注意不同品种润滑油的作用,也没有根据球磨机的工作情况来进行选择,对润滑方式也没有予以足够的重视,这就直接导致齿轮在运转过程中润滑油粘度不足,难以形成油膜,使用寿命也受到了一定的影响。
2.2、传动齿轮端面的密封性差由于传动大齿轮的尺寸较大,故在设计上允许端面跳动0.35m时m,换算到直径上为1~2mm(在一些检修工艺规程中则允许端面跳动±2mm)。
齿轮常见失效形式及其解决方法(总2页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除齿轮失效分析与解决方法摘要通过对齿轮失效形式的分析,找出相应解决方法,提高机械传动齿轮质量,延长机械设备的使用寿命。
分析研究失效形式有助于建立齿轮设计的准则,提出防止和减轻失效的措施。
关键词失效;轮齿折断;齿面点蚀;齿面胶合;齿面磨损;齿面塑性变形齿轮是现代机械中应用最广泛的重要基础零件之一。
齿轮类型很多,有直齿轮、斜齿轮、人字齿等,齿面硬度有软齿面和硬齿面,齿轮转速有高有低,传动装置有开式装置和闭式装置,载荷有轻重之分,因此影响因素很多,所以实际应用中会出现各种不同的失效形式。
齿轮的失效主要发生在轮齿部分,其常见失效形式有:轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合和齿面塑性变形五种。
1 轮齿折断轮齿折断有多种形式,在正常情况下,有以下两种:1)过载折断。
因短时过载或冲击载荷而产生的折断。
过载折断的断口一般都在齿根部位。
断口比较平直,并且具有很粗糙的特征。
2)疲劳折断。
齿轮在工作过程中,齿根处产生的弯曲应力最大,再加上齿根过渡部分的截面突变及加工刀痕等引起的应力集中作用,当轮齿重复受载后,齿根处就会产生疲劳裂纹,并逐步扩展,致使轮齿疲劳折断轮齿。
齿面较小的直齿轮常发生全齿折断,齿面较大的直齿轮,因制造装配误差易产生载荷偏置一端,导致局部折断;斜齿轮和人字齿齿轮,由于接触线倾斜,一般是局部齿折断。
为了提高齿轮的抗折断能力,除设计时满足强度条件外,还可采取下列措施:①采用高强度钢;②采用合适的热处理方式增强轮齿齿芯的韧性;③增大齿根过度圆角半径,消除齿根加工刀痕,齿根处强化处理;④加大齿轮模数;⑤采用正变位齿轮。
为避免轮齿折断,设计时要进行轮齿弯曲疲劳强度计算和静弯曲强度计算。
齿面磨损有磨粒磨损和跑合磨损两种。
在齿轮传动中,随着工作环境的不同,齿面间存在多种形式的磨损情况。
机械传动齿轮失效的诊断与检修作者:张新中来源:《职业·中旬》2012年第04期一、齿轮失效的常见形式1.齿面疲劳点蚀齿轮轮齿在交变应力的作用下,当循环次数超过某一极限时,工作齿面便会产生微小的疲劳裂纹。
如果裂缝内渗入了润滑油,在另一齿轮的挤压下,封闭在裂缝内的油压会急剧升高,加速裂纹的扩展,最终导致表面层上小块金属的剥落,形成小坑,这种现象称为疲劳点蚀。
2.齿面磨损磨损是轮齿在啮合传动过程中,轮齿接触表面上的材料摩擦损耗的现象。
主要发生在开式传动中的轮齿齿顶边缘和齿根过渡曲线部位。
在闭式传动中,润滑油不洁也可能发生。
3.齿面胶合在重载传动中,由于润滑不当或散热不良等造成两齿轮工作齿面发生金属表面直接接触并相互粘连,较软齿面上的金属被撕下来形成伤痕的现象。
4.塑性变形在过大的应力作用下,轮齿材料因屈服产生塑性流动而形成齿面或齿体的塑性变形。
在较大载荷和摩擦力的作用下会产生。
5.轮齿折断是指轮齿的一个或多个齿的整体或其局部的断裂。
通常有疲劳折断和过载折断两种。
一般由于在载荷的反复作用下,齿根弯曲应力超过允许限度时,发生疲劳折断;用脆性材料制成的齿轮,因短时过载、冲击发生突然断裂。
二、齿轮失效的诊断方法1.简易诊断法一对齿轮啮合传动时,某一轮齿进入啮合到退出啮合的时间,称为啮合周期。
啮合周期的倒数则为啮合频率,用ƒm表示,其表达式为式中 Z1——小齿轮齿数;Z2——大齿轮齿数;n1——小齿轮的转数(r/min);n2——大齿轮的转数(r/min)。
简易诊断就是通过传感器对运动齿轮的引出端,如普通减速器的轴承座盖等监测部位进行振动监测,并对监测测得的噪声谱进行技术分析,从而对齿轮进行诊断。
诊断时,如果轴承座在机壳内部,则可选择轴承座附近刚度好的部位,或测量基础的振动。
为了保持每次测定的部位不变,可以在测定位置作出记号。
如果测定部位要排在钢铁件上,测定部位的表面应是光滑的。
同时,应尽可能地沿水平、垂直、轴向三个方向进行测定。
齿轮失效分析及修复齿轮失效分析、措施及修复了解齿轮失效形式,分析齿轮损坏的原因,提出防止齿轮过早失效的措施和齿轮失效后的堆焊修复的工艺方案,对提高齿轮使用年限有现实意义。
一、磨损失效磨损定义为齿轮接触表面材料的损耗,磨损程度可分为正常磨损和破坏性磨损;磨损机理可分为磨粒磨损、刮伤和腐蚀磨损。
理论上齿轮表面有一层连续的相当厚的润滑油膜,两个齿轮金属表面不发生直接接触;但在实际使用中,润滑油膜是不完整的、不连续的,尤其在重载荷和润滑不充分的情况下,齿轮表面的润滑膜仅仅是局部保存。
在显微镜下观察,齿轮表面有许许多多微小的凸出点,齿轮啮合时首先是这些微凸点接触,微凸点承受载荷时很容易把润滑油膜破坏掉,接着较硬的微凸点刻入较软材料中产生粘合,随着齿轮运转,这些粘合点被撕破而碾成磨料,导致了齿轮磨粒磨损。
除了齿轮副上述所产生的磨料,还有来自铸造齿轮箱的砂粒、氧化皮及润滑油里杂志、机加切屑,这些都可能成为磨料。
正常磨损,齿轮表面的微凸点渐渐被磨平,齿轮表面而成光滑貌,它不导致齿轮副失效。
正常磨损一般产生在载荷不大、润滑充分的场合。
破损性磨损常常发生在超载的情况下,齿面发生严峻磨损后,导致渐开线曲面齿廓变形,齿侧间隙增大,齿厚减薄,并将引起冲击和震动,使用寿命下降,末了齿轮传动宣告失效。
在磨粒磨损中,如果存在坚硬的磨料质点,就会在较软的齿面上沿着刮出划痕,发生刮伤磨损,刮伤磨损也进一步加重磨粒磨损的程度。
由于油质问题或使用环境潮湿原因,使得光滑油中含有水或酸,具有侵蚀性的光滑油容易使齿轮表面生锈,导致齿面磨损速度更快,这种情况下便是侵蚀磨损。
从上述可见,提高齿面粗糙度等级、清算外来杂质、对光滑油进行过滤是控制磨粒磨损的有用途径,在设计上进行强度核算确保齿轮不超载,这个是使齿轮不产生破损性磨损的条件。
二、接触疲劳失效接触疲劳也称齿面点蚀,齿轮传动时,节线处一带相互接触并构成紧缩状态,使得节线一带产生了压应力、拉应力和剪应力,齿面每一次接触这些应力感化其上,这些应力随着齿轮滚动有规律轮流地施加在不同的齿面上,对于每一个齿面,都承受脉冲式交变应力,在这个交变应力的循环感化下,节线处发生了疲劳微裂纹,小片金属逐步剥落,就产生了齿面点蚀。
齿轮的修复方法1. 齿轮的修复方法之一是进行磨削。
对于齿轮表面磨损比较严重的情况,可以使用磨床或砂轮进行磨削修整。
操作时需注意对齿轮进行均匀的磨削,以保持齿轮的几何形状和尺寸。
2. 如果齿轮的牙齿出现断裂或损坏,可以进行焊接修复。
首先需要清理齿轮的断裂部位,并使用合适的焊接方法对牙齿进行焊接修复。
焊接完成后,还需要对焊缝进行磨砂处理,以保证焊接部位的牙齿能够正确咬合。
3. 齿轮的修复方法之一是进行涂覆修复。
使用特殊的涂覆剂可以对齿轮表面进行修复,填补磨损或损坏的部分。
涂覆修复可以延长齿轮的使用寿命,并提高其工作性能。
4. 如果齿轮的齿面存在严重的磨损,可以进行重新切削。
在重新切削前,需要测量齿轮的几何尺寸,制定切削方案。
切削过程中,需要使用合适的刀具进行切削,并保证齿轮的齿距和齿高符合设计要求。
5. 齿轮的修复方法还包括进行温度处理。
对于一些高温或低温环境下工作的齿轮,可能会发生变形或损坏。
通过进行恰当的温度处理,可以改善齿轮的材料性能,降低变形风险,提高齿轮的工作稳定性。
6. 对于齿轮的损坏或断裂,还可以进行焊接及热处理的组合修复。
焊接修复可以修复齿面的损坏,而热处理可以对齿轮进行淬火或回火,提高其硬度和强度。
7. 如果齿轮的轴孔或孔径损坏,可以进行补焊修复。
首先需要清理孔径和轴孔的损坏部位,然后使用焊接材料进行补焊,最后通过切削或磨削方法对孔径和轴孔进行修整,以恢复其原有尺寸和形状。
8. 对于齿轮出现的断裂或断裂后部分缺失的情况,可以进行修复焊接。
首先需要对断裂部位进行清理,然后使用焊接材料对断裂处进行焊接修复,最后通过磨削等方法对修复后的齿轮进行整形修整。
9. 齿轮的修复方法之一是使用激光焊接技术。
激光焊接可以对齿轮进行精确的修复,具有高精度、低热影响区域和小变形的优点。
通过激光焊接修复,可以实现对齿轮的部分区域进行精细修复,提高齿轮的工作品质和寿命。
10. 如果齿轮的外观表面磨损严重,可以进行喷涂修复。
减速机齿轮损坏的原因及解决措施1断齿1、原因分析齿轮折断分疲劳折断和过载折断。
齿轮传动在工作中,轮齿多次受交变载荷作用,在齿根的危险剖面上作用着弯曲疲劳应力,在齿根处产生疲劳裂纹,在交变的弯曲疲劳应力作用下,疲劳裂纹逐渐扩展,最终导致轮齿弯曲疲劳折断;齿轮传动在工作中,齿轮受到短时过载,或冲击载荷,或轮齿严重磨损而减薄,都会发生过载折断.2、解决方法增大齿根过渡圆角半径,尽可能减小被加工表面粗糙度数值,则可以降低应力集中的影响,增大轴及支承的刚度,缓和齿面局部受载程度;使轮齿心部具有足够的韧性;在齿根处进行适当的强化处理,都可以提高轮齿的抗折断能力。
2齿轮点蚀与剥落1、原因分析齿轮表面发生点蚀和剥落的原因主要是齿轮的接触疲劳强度不足所致。
这种点蚀和剥落与磨损的不同之处在于,金属不是以微粒形式被磨损掉,而是以成块的形式发生剥落,造成齿面凹坑,严重地破坏了齿型的正确性。
其破坏过程是:首先在齿面产生微小裂纹,润滑油进入疲劳裂纹,再经过多次反复的啮合作用,使裂纹不断扩展和延伸,润滑油随着裂纹的扩展与延伸不断向裂纹深部充满,直到有一小块金属剥落而离开齿面。
这种现象破坏了齿轮的正常啮合性能。
齿面发生点蚀的主要原因有:——材质、硬度和缺陷。
齿轮的材质不符合要求;影响齿轮接触疲劳强度的主要因素是热处理后的硬度较低,无法保证齿轮应有的接触疲劳强度。
此外,齿表面或内部有缺陷,也是接触疲劳强度不够的原因之一。
——齿轮精度较差。
齿轮加工和装配精度不符合要求,如啮合精度、运动精度较差等。
还有圆弧齿轮的壳体中心距误差太大。
——润滑油不符合要求。
使用的润滑油的牌号不对,油品的粘度较低,润滑性能较差。
——油位过高。
油位过高,油温升较高,降低了润滑油的粘度,破坏了润滑性能,减少了油膜的工作厚度。
2、解决措施提高齿面硬度,减小齿面粗糙度数值,尽可能采用大变位系数,增加润滑油的粘度和减少动载荷,这样可以有助于防止齿面发生疲劳点蚀。
3齿轮磨损1、原因分析缺油润滑油中混有磨损下的金属屑,也将引起齿面磨损;齿轮材料不符合要求,造成非正常磨损;齿轮有砂眼、气孔和疏松、球墨化不够等缺陷存在;热处理硬度不够或没有进行热处理;齿轮啮合精度、运动精度达不到要求;圆弧齿轮对中心距的误差敏感性很大,特别是中心距的正向误差,不仅降低了轮齿的弯曲强度,而且还增加了滑动磨损。