齿轮损坏的原因.pdfVIP

你应该综合考虑以下问题:

1.齿轮的材料是否达到要求

2.齿轮加工的精度是否达到要求,所以就要对齿轮的参数进行全面的检查齿形齿

向,齿根扫描

3.轴承是否合格

4.热处理后齿根的硬度

5.是否发生根切

齿轮磨损可能存在的情况

1、材质问题

2、热处理问题

3、加工齿形不正确

4、受力偏载

5、过载或本身强度不够

6、润滑不好

齿轮损坏的主要原因大致分为：磨损；起麻点、剥落、渗碳层碎裂；疲劳；

撞击；波纹、起棱和冷变形。大多数齿轮的损坏是因为齿轮载荷过大，或者

因不正确的换档或操纵离合器引起撞击或震动载荷。如果一个齿轮内部有缺

陷，只有通过金相检查才能确定。

磨损

磨损是表面材料从齿轮上的去除。它可能是缓慢的，如划伤，或是迅速的，

如擦伤。磨损有三种型式：

粘附磨损—由金属与金属接触，并且表面粘接到一起而后撕离所造成．原因

可能是润滑油不足，或齿轮没有正确啮合。

磨料磨损―由外界颗粒，如灰尘和砂粒造成。

腐蚀磨损―由污染的润滑油或者添加剂产生的对齿轮表面的化学侵蚀。

图1是一种粘附型磨损，可能的起因是润滑油不足，或是齿轮啮合不正确

。

图2中齿轮齿面的中等磨损使工作的节线变得清晰可见（箭头所指）。这种

磨损是由于润滑油中磨料引起的。

图3中齿轮因为润滑油不足在重压力下造成金属与金属直接接触而产生刻

伤。磨损表面上的水平线是节线（箭头所示）。

图4中刻伤的早期阶段在齿轮上部显示出斑点的渡霜似样式．损伤在这个阶

段是轻微的。

图5重的刻伤发生在节线以上和以下，通常损伤会迅速发展致使齿轮不能使

用。

图6是一种磨料磨损。

图7是一个特别严重的磨损，齿轮齿的大部分已经由于润滑油中磨料颗粒的

积聚而磨掉。

图8是腐蚀磨损，由润滑油中的污染物或添加剂引起的。

图9所示的齿轮表面是因受化学作用而损伤的。这种磨损将要继续下去，直

到齿轮不能使用为止。化学磨损是由污染的润滑油、润滑油的－混合物或添

加剂造成的。

起麻点、剥落和渗碳层碎裂

起麻点是一种疲劳缺陷，当齿轮上有小颗粒从齿面脱落后出现。当啮合齿轮

的表面进入接触状态时，这些表面上的反复应力能造成麻点。它们沿接触线

开始，这里是配合零件的齿上压力最大的地方，一般是由于载荷过大造成

的．疲劳裂纹常常在麻点区开始．剥落是麻点进一步发展的严重形式，齿轮

的一部分可能裂掉。渗碳层碎裂通常表现为沿齿面裂开的裂纹。它常常是由

过大的工作载荷造成的。

图10所示偏轴小齿轮中的“修正”麻点是由很小的坑穴组成的，这些坑穴不

会发展到超过起初阶段的样子，并且常常会“痊愈”变好的。

图11中的麻点在螺旋面的外端（此图中齿轮的右边）开始，原因是中心线

稍有失调，麻点慢慢地向齿的中部进展最后停止进展，表面开始抛光，表示

载荷沿齿面分配变得更均匀了．这种麻点是无害的。

与上述相反，图12中所示有害的麻点是因载荷过大而造成的。

图13麻点毁坏齿轮的齿面。

图14中的麻点发生在齿根接触处，沉重的接触发生在麻点位置，因为超载

荷齿没有正确啮合。

图15中的驱动小齿轮出现严重的麻点和剥落，轮齿彻底毁坏。

图16渗碳层（硬化的表面）压碎，表现在该锥形齿轮接触表面上是纵长的裂

纹．主要的裂纹从渗碳层心部结构的深处开始，慢慢向表面延伸。

渗碳齿轮（用加热表面、转变成高碳钢而后淬火硬化的齿轮）渗碳层压碎的

初始形式见图17左侧，最后的阶段见图17的右侧。这个齿轮是由于超载

荷造成的，需要作金相分析断定失效的可能原因。

疲劳

疲劳疲劳一般是由于重复的、过大的载荷造成的，它常常是在齿轮齿根或靠

近齿根处断裂。疲劳缺陷可能是从特别高的负荷造成的小裂纹开始，并且在

正常使用状态下继续发展，直到齿轮失效

图18是齿轮的典型疲劳缺陷，其特点是有光滑的地方．它是由重的载荷或震

动载荷（不正确的换档和操纵离合器）造成的。

图19所示齿轮有齿发生根部疲劳破坏。

图20是一个从齿根圆角伸展到齿轮中心孔的疲劳裂纹，需要金相的检查以确

定造成缺陷的起因。

图21是在齿轮的若干齿上，由于重复的重载荷引起的断折的情况。标有“A”

字的齿看来是由于疲劳裂纹首先折断的（注意光滑、似夭鹅绒般的地带）。

图22是另一疲劳断折的情况。箭头指明裂纹在断折处左边缘开始，那里有一

个小坑，靠近齿受压侧啮合区的底部。紧靠裂源（箭头指处）旁的地区受到