減速機齒輪損壞原因
2021-01-06 來自: 河間市精(jing)銳(rui)鑄鋼廠 瀏覽次數(shu):360
一、先了(le)解下減速機齒輪的制造(zao)工序,再逐(zhu)步分析。
齒(chi)輪制造(zao)工序:
備(bei)料→鍛造毛坯→正火(huo)處理(低溫退火(huo))→粗車(che)(che)→半(ban)車(che)(che)→滾齒→齒端倒角→高頻淬火(huo)→加(jia)工(gong)(磨端面(mian)B→磨端面(mian)C→插鍵槽(cao)→磨內孔→磨齒→去(qu)毛刺)→檢驗(yan)
二(er)、齒(chi)輪選材及熱處理
選擇那種齒(chi)輪(lun)(lun)傳(chuan)(chuan)動(dong)要根據設計(ji)要求,兩種齒(chi)輪(lun)(lun)傳(chuan)(chuan)動(dong)各有利弊(bi),但(dan)由于硬齒(chi)面傳(chuan)(chuan)動(dong)載(zai)荷(he)大(da),使用壽命長,備廣泛的應(ying)用。
通常人(ren)們將齒(chi)輪傳(chuan)動分為兩類,即硬齒(chi)面(mian)齒(chi)輪傳(chuan)動和軟齒(chi)面(mian)齒(chi)輪傳(chuan)動。
通常一對(dui)嚙合(he)齒輪(lun)(lun)的(de)齒面(mian)硬(ying)度(du)均大于350HBS,稱為硬(ying)齒面(mian)齒輪(lun)(lun),否則即稱為軟齒面(mian)齒輪(lun)(lun)。
硬齒面齒輪采用(yong)(yong)的材料及熱處理(li)方法很多(duo),比(bi)如常用(yong)(yong)的幾種:
(1)40Cr,45#.45Mn2鋼,可以(yi)采用終(zhong)熱處理 高頻(pin)回(hui)火或者氮化處理 ,
(2)20Cr.20CrMnTi.20CrMnVB.20CrNiH等可(ke)以(yi)采用滲碳淬火,
(3)38CrMnAl則可以用氮化工藝達到較高的硬度,一些特(te)殊(shu)的材料要(yao)用特(te)殊(shu)的熱處理方法。
齒輪(lun)的制造材料和(he)熱處理(li)過程對(dui)齒輪(lun)的承載能力和(he)尺(chi)寸重量(liang)有很大的影響。20世紀50年(nian)代(dai)前(qian),齒輪(lun)多用碳鋼(gang),60年(nian)代(dai)改用合金(jin)鋼(gang),而(er)70年(nian)代(dai)多用表面硬(ying)化鋼(gang)。按硬(ying)度(du)齒面可區分為軟齒面和(he)硬(ying)齒面兩(liang)種。
(b)軟齒面的齒輪承載(zai)能(neng)力較(jiao)低,但(dan)制造比較(jiao)容易,跑(pao)合性好,
多用于傳動尺寸(cun)和(he)重量無(wu)嚴格限制,以及小量生(sheng)產(chan)的一般(ban)機(ji)械(xie)中(zhong)。因(yin)為配對的齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)中(zhong),小輪(lun)(lun)負擔較重,因(yin)此為使大小齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)工作壽命大致相(xiang)等(deng),小輪(lun)(lun)齒(chi)(chi)面硬度(du)一般(ban)要比大輪(lun)(lun)的高。
三、齒(chi)輪損(sun)壞形式、斷齒(chi)原因分析(xi)
1.齒輪損壞(huai)形式
減速(su)機齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)損(sun)(sun)壞故(gu)障有斷(duan)齒(chi)(chi)(chi)(chi)、齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)磨(mo)損(sun)(sun)等(deng)。據威高(gao)傳動(dong)工(gong)程(cheng)師的多(duo)年經驗分析:齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)損(sun)(sun)壞形(xing)式除(chu)斷(duan)齒(chi)(chi)(chi)(chi)和齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)非(fei)正常磨(mo)損(sun)(sun)(這里稱為非(fei)正常磨(mo)損(sun)(sun)較為恰當(dang),因為齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)正常磨(mo)損(sun)(sun)不能認為是故(gu)障。非(fei)正常磨(mo)損(sun)(sun)是指齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)發生過早(zao)磨(mo)損(sun)(sun),達(da)不到齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)應當(dang)具有的磨(mo)損(sun)(sun)壽命)之外,還有齒(chi)(chi)(chi)(chi)面點(dian)蝕和剝落等(deng)損(sun)(sun)壞形(xing)式。齒(chi)(chi)(chi)(chi)面點(dian)蝕和剝落多(duo)發生在(zai)齒(chi)(chi)(chi)(chi)高(gao)中(zhong)間以上頂部位。
2.斷齒原因分析(xi)
(1)減速機(ji)齒(chi)(chi)輪斷齒(chi)(chi)部分原因是制造質(zhi)量缺陷引起的。
(B1)制造質量引起齒(chi)輪斷(duan)齒(chi)原因有:沒有選(xuan)合(he)適的鋼材(cai)、齒(chi)輪鑄造質量不好、淬火硬度(du)偏低、齒(chi)輪硬度(du)不夠易(yi)彎齒(chi)磨損、球(qiu)墨化不夠、使(shi)用時長受交變應力影響(xiang)會疲勞(lao)損壞(huai)等……
(B2)齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)嚙(nie)合(he)(he)度(du)(du)對斷齒(chi)(chi)的(de)影響(xiang)不(bu)大(da)(da)。盡管(guan)齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)的(de)嚙(nie)合(he)(he)度(du)(du)對斷齒(chi)(chi)有程度(du)(du)的(de)影響(xiang),但對斷齒(chi)(chi)的(de)影響(xiang)程度(du)(du)并(bing)不(bu)大(da)(da)。因(yin)為齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)的(de)嚙(nie)合(he)(he)度(du)(du)不(bu)夠,齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)的(de)接觸面(mian)不(bu)足(zu),將會發(fa)生(sheng)接觸應力增大(da)(da)、載荷作用不(bu)均(jun)勻等(deng)現象,但這(zhe)并(bing)不(bu)是斷齒(chi)(chi)的(de)主(zhu)要原因(yin)。
(B3)斷(duan)齒(chi)還有個原因是(shi)載荷過大和齒(chi)根(gen)有缺(que)(que)陷(xian),輪齒(chi)的(de)彎曲強度不夠所(suo)致。(影響(xiang)彎曲強度的(de)主要因素是(shi)作用在輪齒(chi)上載荷力的(de)大小和齒(chi)根(gen)的(de)缺(que)(que)陷(xian)程度。齒(chi)輪嚙(nie)合(he)度差(cha),并(bing)不會(hui)改變(bian)輪齒(chi)上載荷力的(de)大小和齒(chi)根(gen)的(de)缺(que)(que)陷(xian)程度,只是(shi)增大了輪齒(chi)的(de)接觸(chu)應力)。
(B4)造(zao)成(cheng)齒輪磨損的原(yuan)因除減(jian)速機制(zhi)造(zao)質(zhi)量差之外(wai),也有一些是使用(yong)中發(fa)生的問題(ti),如:減(jian)速機缺油、采用(yong)半(ban)流體潤滑(hua)液(ye)。
(B5)非正常(chang)磨損(sun)的制造質量因(yin)素有(you):
①齒(chi)輪材料不(bu)符合要(yao)求,造成非(fei)正(zheng)常(chang)磨損;
②齒(chi)輪有砂眼、氣(qi)孔(kong)和疏松、球(qiu)墨化(hua)不夠等(deng)缺陷存在;
③熱處(chu)理(li)硬度(du)不夠(gou)或沒有(you)進行熱處(chu)理(li);
④齒輪嚙合(he)度、運動(dong)度達不到要求;
⑤圓(yuan)弧齒輪對中(zhong)心距的(de)誤差敏感(gan)性很大,特別是(shi)中(zhong)心距的(de)正向誤差,不僅降低了輪齒的(de)彎曲強度(du),而且還增加(jia)了滑動磨(mo)損(sun)。
損(sun)壞原(yuan)因(yin)
1)齒(chi)(chi)輪在(zai)運轉中(zhong),由于牙齒(chi)(chi)受高壓(ya)的擠壓(ya)作(zuo)用,在(zai)齒(chi)(chi)面先(xian)形成極小的裂紋(wen),然(ran)后(hou)回裂紋(wen)發展成淺答凹(ao)(ao)坑,此凹(ao)(ao)坑即為(wei)齒(chi)(chi)面點蝕(麻點)。對于表面滲(shen)(shen)碳(tan)的齒(chi)(chi)輪,如(ru)果齒(chi)(chi)輪心(xin)部硬(ying)度不(bu)(bu)足(zu),滲(shen)(shen)碳(tan)層太薄及(ji)表面強度不(bu)(bu)夠時,受負(fu)荷后(hou)易(yi)產生(sheng)心(xin)部過渡層的塑(su)性變形,使滲(shen)(shen)碳(tan)層出現比點蝕更深更大的凹(ao)(ao)坑,即齒(chi)(chi)面剝落。
2)潤(run)滑(hua)油(you)過(guo)稀(或(huo)牌號不對(dui)(dui)〉或(huo)數量不足,使齒(chi)輪表(biao)面(mian)的(de)(de)油(you)膜被破壞;造成齒(chi)面(mian)金屬(shu)直接摩擦,產生高溫(wen)而(er)使齒(chi)磨損過(guo)甚。尤其是(shi)對(dui)(dui)雙曲(qu)面(mian)的(de)(de)主(zhu)減速(su)器二齒(chi)輪,因(yin)啃(ken)合(he)齒(chi)面(mian)的(de)(de)滑(hua)動速(su)庭大(da),主(zhu)動齒(chi)輪的(de)(de)螺旋(xuan)角大(da),工作時軸向(xiang)力大(da),對(dui)(dui)軸向(xiang)支承件的(de)(de)強度度要(yao)求高。所以對(dui)(dui)潤(run)滑(hua)油(you)的(de)(de)要(yao)求和(he)調整也高,且不符合(he)要(yao)求,將導(dao)致齒(chi)輪的(de)(de)阜損。
3)在維修過程(cheng)中,由于清洗不凈}潤滑油中含有雜物、金屬(shu)剝落顆粒等造成齒(chi)面(mian)加速磨損。
4)牙(ya)齒(chi)有局部損傷使應力集中,造成疲勞斷齒(chi)。
2.故障檢修(xiu)
1)提高維修質量儼使齒(chi)輪的齒(chi)隙、印(yin)跡和各(ge)軸(zhou)承間隙、所(suo)使用的潤滑油品(pin)質及其純潔度等都符合要(yao)求。
2)在維修中:還應注意對配件(jian)質量的選擇(ze),不使(shi)用劣質品。
3)駕駛員(yuan)在使用中應注(zhu)意(yi)裝載示要過(guo)量飛迦(jia)步(bu)時職能過(guo)猛(meng)。