齒輪減速機嚙合面積小致輪齒斷裂分析

文章出處：admin 人氣：發表時間：2019-09-23 15:51

齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)減(jian)(jian)(jian)(jian)速(su)機嚙(nie)合面(mian)(mian)積(ji)小(xiao)致輪(lun)(lun)(lun)齒(chi)(chi)(chi)(chi)斷裂分析。某臺齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)減(jian)(jian)(jian)(jian)速(su)機中的(de)大(da)齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)齒(chi)(chi)(chi)(chi)面(mian)(mian)在靠近節(jie)線的(de)齒(chi)(chi)(chi)(chi)根(gen)(gen)部(bu)分有(you)小(xiao)坑，其中三個輪(lun)(lun)(lun)齒(chi)(chi)(chi)(chi)發生局(ju)部(bu)斷裂和脫(tuo)落，兩個輪(lun)(lun)(lun)齒(chi)(chi)(chi)(chi)局(ju)部(bu)有(you)明顯裂紋(wen)且已松(song)動(dong)，裂紋(wen)處小(xiao)坑較(jiao)(jiao)為密集并連通，齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)減(jian)(jian)(jian)(jian)速(su)機斷裂及裂紋(wen)均起始(shi)于齒(chi)(chi)(chi)(chi)根(gen)(gen)靠近節(jie)線處，斷裂的(de)輪(lun)(lun)(lun)齒(chi)(chi)(chi)(chi)破斷面(mian)(mian)分為2個部(bu)分，其中部(bu)分斷面(mian)(mian)的(de)顆粒細小(xiao)，斷面(mian)(mian)較(jiao)(jiao)光滑，有(you)不(bu)平坦而(er)類似階梯(ti)形的(de)層狀外觀。另部(bu)分斷面(mian)(mian)的(de)顆粒較(jiao)(jiao)大(da)，斷口(kou)較(jiao)(jiao)為粗糙。對(dui)齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)減(jian)(jian)(jian)(jian)速(su)電機進行全面(mian)(mian)檢查(cha)和測量(liang)后發現，沿齒(chi)(chi)(chi)(chi)長方(fang)向接(jie)(jie)(jie)觸(chu)僅百分之八十(shi)五(wu)，在齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)右側長45毫米的(de)嚙(nie)合面(mian)(mian)完全未接(jie)(jie)(jie)觸(chu)，齒(chi)(chi)(chi)(chi)高方(fang)向接(jie)(jie)(jie)觸(chu)百分之八十(shi)，兩傳動(dong)軸平行度偏差0.13mm/m. 根(gen)(gen)據齒(chi)(chi)(chi)(chi)面(mian)(mian)接(jie)(jie)(jie)觸(chu)疲(pi)(pi)勞(lao)強度理(li)論，齒(chi)(chi)(chi)(chi)面(mian)(mian)接(jie)(jie)(jie)觸(chu)疲(pi)(pi)勞(lao)應力(li)(li)應小(xiao)于齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)許用疲(pi)(pi)勞(lao)極限。該齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)減(jian)(jian)(jian)(jian)速(su)機主要是由于安裝質量(liang)較(jiao)(jiao)差造成齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)嚙(nie)合接(jie)(jie)(jie)觸(chu)面(mian)(mian)減(jian)(jian)(jian)(jian)小(xiao)，使齒(chi)(chi)(chi)(chi)面(mian)(mian)接(jie)(jie)(jie)觸(chu)疲(pi)(pi)勞(lao)應力(li)(li)大(da)于齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)許用疲(pi)(pi)勞(lao)極限而(er)產生了點蝕，降低了齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)的(de)傳動(dong)性(xing)能，終(zhong)導致伺服減(jian)(jian)(jian)(jian)速(su)機輪(lun)(lun)(lun)齒(chi)(chi)(chi)(chi)疲(pi)(pi)勞(lao)斷裂。

鵠興牌R87減速機，齒輪減速機
R127硬齒面減速機廠家

原(yuan)因分析：兩傳動軸平(ping)行度(du)偏差造(zao)成齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)嚙(nie)合面(mian)(mian)接觸(chu)面(mian)(mian)積減(jian)小(xiao)(xiao)(xiao)，使齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)嚙(nie)合面(mian)(mian)上(shang)的(de)接觸(chu)應力(li)超過了(le)疲(pi)勞極限(xian)，在齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)減(jian)速(su)(su)電機(ji)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)的(de)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)面(mian)(mian)產(chan)生疲(pi)勞裂紋(wen)，裂紋(wen)進步擴(kuo)展使齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)面(mian)(mian)小(xiao)(xiao)(xiao)塊(kuai)金(jin)屬剝(bo)落，形(xing)(xing)(xing)成小(xiao)(xiao)(xiao)坑，造(zao)成了(le)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)嚙(nie)合面(mian)(mian)的(de)疲(pi)勞點蝕(shi)，故大(da)(da)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)表(biao)面(mian)(mian)失效形(xing)(xing)(xing)式為疲(pi)勞點蝕(shi)。齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)減(jian)速(su)(su)電機(ji)的(de)輪(lun)(lun)(lun)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)面(mian)(mian)硬度(du)較高，實測為HRC54,在運行中(zhong)無(wu)法(fa)使齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)面(mian)(mian)的(de)承載面(mian)(mian)積增加，早(zao)期由于接觸(chu)疲(pi)勞形(xing)(xing)(xing)成的(de)點蝕(shi)繼續擴(kuo)展，在靠近(jin)節(jie)線齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)根部分的(de)點蝕(shi)越(yue)來越(yue)嚴(yan)重，小(xiao)(xiao)(xiao)坑的(de)面(mian)(mian)積和深度(du)加大(da)(da)，在齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)減(jian)速(su)(su)機(ji)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)面(mian)(mian)上(shang)的(de)范圍也(ye)進步擴(kuo)展，形(xing)(xing)(xing)成擴(kuo)展性點蝕(shi)，其中(zhong)較深的(de)蝕(shi)坑成為強烈應力(li)集(ji)中(zhong)源(yuan)，先在此部分產(chan)生微觀疲(pi)勞裂紋(wen)。

此外，由于齒(chi)輪(lun)(lun)減(jian)速(su)(su)電機(ji)(ji)兩平(ping)行度的(de)(de)偏差造成(cheng)齒(chi)輪(lun)(lun)嚙合面(mian)(mian)接(jie)觸面(mian)(mian)積減(jian)小，輪(lun)(lun)齒(chi)局(ju)部(bu)載(zai)荷增大，隨著點蝕(shi)的(de)(de)加劇(ju)，齒(chi)輪(lun)(lun)的(de)(de)傳動能力(li)(li)受(shou)到(dao)破(po)壞，輪(lun)(lun)齒(chi)的(de)(de)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)極(ji)(ji)(ji)限(xian)由于蝕(shi)坑面(mian)(mian)積和深度的(de)(de)加大而逐步(bu)降低，當(dang)齒(chi)輪(lun)(lun)減(jian)速(su)(su)機(ji)(ji)受(shou)外載(zai)荷應(ying)(ying)力(li)(li)高于疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)極(ji)(ji)(ji)限(xian)而應(ying)(ying)力(li)(li)且循(xun)環次數(shu)(shu)又超過(guo)定(ding)數(shu)(shu)值后，微觀(guan)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)裂(lie)(lie)紋(wen)擴展(zhan)生(sheng)長(chang)，發(fa)展(zhan)成(cheng)為(wei)貫穿許多晶粒(li)的(de)(de)宏觀(guan)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)裂(lie)(lie)縫，應(ying)(ying)力(li)(li)變化使(shi)裂(lie)(lie)縫張(zhang)合。裂(lie)(lie)縫合攏時，其表(biao)面(mian)(mian)接(jie)觸發(fa)生(sheng)壓(ya)縮和磨(mo)損，齒(chi)輪(lun)(lun)減(jian)速(su)(su)電機(ji)(ji)輪(lun)(lun)齒(chi)齒(chi)根經受(shou)交變應(ying)(ying)力(li)(li)，疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)破(po)斷(duan)(duan)部(bu)分(fen)被(bei)長(chang)時間壓(ya)縮、磨(mo)損，裂(lie)(lie)縫的(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)變得光(guang)滑，形(xing)成(cheng)了(le)斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)輪(lun)(lun)齒(chi)破(po)斷(duan)(duan)面(mian)(mian)上較為(wei)光(guang)滑的(de)(de)斷(duan)(duan)面(mian)(mian)。疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)裂(lie)(lie)縫的(de)(de)擴展(zhan)是有選(xuan)擇(ze)性的(de)(de)，當(dang)應(ying)(ying)力(li)(li)超過(guo)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)極(ji)(ji)(ji)限(xian)時，疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)裂(lie)(lie)縫從個(ge)局(ju)部(bu)弱金(jin)屬(shu)部(bu)分(fen)擴展(zhan)另個(ge)局(ju)部(bu)弱金(jin)屬(shu)部(bu)分(fen)，這種(zhong)選(xuan)擇(ze)性的(de)(de)結果使(shi)破(po)斷(duan)(duan)部(bu)分(fen)表(biao)面(mian)(mian)出現了(le)不平(ping)坦(tan)而類(lei)似階梯形(xing)的(de)(de)層狀外觀(guan)。在疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)裂(lie)(lie)紋(wen)擴展(zhan)過(guo)程中，應(ying)(ying)力(li)(li)集(ji)中促進了(le)裂(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)發(fa)展(zhan)速(su)(su)度，后使(shi)齒(chi)根剩余(yu)斷(duan)(duan)面(mian)(mian)的(de)(de)應(ying)(ying)力(li)(li)達到(dao)靜強度極(ji)(ji)(ji)限(xian)，經過(guo)定(ding)數(shu)(shu)量的(de)(de)應(ying)(ying)力(li)(li)循(xun)環后，齒(chi)輪(lun)(lun)減(jian)速(su)(su)機(ji)(ji)的(de)(de)輪(lun)(lun)齒(chi)就發(fa)生(sheng)了(le)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)破(po)壞。

下一篇：鵠興牌蝸輪蝸桿減速機的裝配和跑合上一篇：煉鐵鑄鐵斜齒輪減速機斷軸事故處理

此文(wen)關鍵(jian)字：齒輪減速機