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苏州奥可鑫金属修复有限公司

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齿轮故障的原因分析
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产品: 浏览次数:39齿轮故障的原因分析 
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最后更新: 2017-11-17 10:52
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详细信息
 齿轮由于结构型式、材料与热处理、操作运行环境与条件等因素不同,发生故障的形式也不同,常见的齿轮故障有以下几类形式。

(1)齿面磨损

润滑油不足或油质不清洁会造成齿面磨粒磨损,使齿廓改变,侧隙加大,以至由于齿轮过度减薄导致断齿。一般情况下,只有在润滑油中夹杂有磨粒使,才会在运行中引起齿面磨粒磨损。

(2)齿面胶合和擦伤

对于重载和高速齿轮的传动,齿面工作区温度很高,一旦润滑条件不良,齿面间的油膜便会消失,一个齿面的金属会熔焊在与之啮合的另一个齿面上,在齿面上形成垂直于节线的划痕状胶合。新齿轮未经磨合便投入使用时,常在某一局部产生这种现象,使齿轮擦伤。

(3)齿面接触疲劳

齿轮在实际啮合过程中,既有相对滚动,又有相对滑动,而且相对滑动的摩擦力在节点两侧的方向相反,从而产生脉动载荷。载荷和脉动力的作用使齿轮表面层深处产生脉动循环变化的剪应力,当这种剪应力超过齿轮材料的疲劳极限时,接触表面将产生疲劳裂纹,随着裂纹的扩展,最终使齿面剥落小片金属,在齿面上形成小坑,称之为点蚀。当点蚀扩大连成片时,形成齿面上金属块剥落。此外,材质不均匀或局部擦伤,也容易在某一齿上首先出现接触疲劳,产生剥落。

(4)弯曲疲劳与断齿

在运行过程中承受载荷的齿轮,如同悬臂梁,其根部收到脉冲循环的弯曲应力作用,当这种周期性应力超过齿轮材料的疲劳极限时,会在根部产生裂纹,并逐步扩展,当剩余部分无法承受传动载荷时就会发生断齿现象。齿轮由于工作中严重的冲击、偏载以及材质不均匀也可能会引起断齿。断齿和点蚀是齿轮故障的主要形式。

齿轮故障还可分为局部故障和分布故障。局部故障集中在一个或几个齿上,而分布故障则在齿轮各个轮齿上都有体现。

二、齿轮故障的原因

产生上述齿轮故障的原因很多,但从大量故障的分析统计结果来看,主要原因有以下几个方面。

(1)制造误差

齿轮制造误差主要有偏心、齿距偏差和齿形误差等。

偏心是指齿轮(一般为旋转体)的几何中心和旋转中心不重合,齿距偏差是指齿轮的实际齿距与公称齿距有较大误差,而齿形误差是指渐开线齿廓有误差。

(2)装配不良

齿轮装配不当会造成工作状态劣化。当一对互相啮合的齿轮轴不平行时,会在齿宽方向只有一段接触,或则出现齿轮的直线性偏差等,使齿轮所承受的载荷在齿宽方向不均匀,不能平稳的传递扭动矩,这种情况称为“一段接触”,会使齿的局部承受过大的载荷,有可能造成撕齿

(3)润滑不良

     对于高速重载齿轮,润滑不良会导致齿面局部过热,造成色变,胶合等故障,导致润滑不良的原因是多方面的除了油路堵塞、喷油孔堵塞外,润滑油中进水、润滑油变质,油温过高等都会造成齿面润滑润滑不良

(4)超载

     对于工作负荷不平稳的齿轮驱动装置,经常会出现过载现象,如果没有适当的保护措施,就会造成齿轮过载断裂、或者长期过载导致大量的轮齿根部疲劳裂纹、断裂。

 (5)操作失误

操作失误通常包括缺油、超载、长期超速等,都会造成齿轮损伤、损坏。

总结:齿轮是机械设备中重要的连接和传动部件,在机械设备运行过程中发挥有重要作用。但由于齿轮本身结构的特点,是特别易损害和出现故障的部件,如不及时发现故障,将会给整个生产和社会造成很大的损失。可见齿轮故障诊断的重要性。

结束语:苏州奥可鑫公司一直专注从事机械零件修理行业。“奥可鑫修复技术”经过25年的沉积,如今已经成为了国家发展再制造产业的主体技术。针对齿轮故障原因分析,奥可鑫有着他独特的解决方法,可以对不同使用环境、不同形状、不同材质、不同国家生产的机械零件断、裂、划伤、磨损、腐蚀、加工超差等进行修复。可对单一材料、复合材质及不明材质的零件进行修复,更大的优势是对大型精密零件现场不解体修复。其特点是常温、无内应力、无热变形、无裂纹、退火、软化现象、无断裂的潜在影响;结合强度高、无硬点;修复位置准确灵活、修复后可进行机械加工、也可直接装机使用。

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