★渐开线直齿圆柱齿轮传动的设计 1.常见的失效形式 机械零件由于强度、刚度、耐磨性和振动稳定性等因素不 能正常工作时,称为失效。机械零件在变应力作用下引起的破 坏称为疲劳破坏,机械零件抵抗疲劳破坏的能力称为疲劳强度 齿轮传动的失效主要是轮齿的朱效。其失效形式有: 轮齿折断:轮齿象一个悬臂梁,受载后 齿根部产生的弯曲应力最大。当该应力 值超过材料的弯曲疲劳极限时,齿根处 产生疲劳裂纹,并不断扩展使轮齿断裂 此外,突然过载、严重磨损及安装制造 误差等也会造成轮齿折断。 提高轮齿抗折断能力的措施:增大齿根圆角半径,消除加工 刀痕以降低齿根应力集中;增大轴及支承物的刚度以减轻局 部过载的程度;对轮齿进行表面处理以提高齿面硬度
1.常见的失效形式 渐开线直齿圆柱齿轮传动的设计 机械零件由于强度、刚度、耐磨性和振动稳定性等因素不 能正常工作时,称为失效。机械零件在变应力作用下引起的破 坏称为疲劳破坏,机械零件抵抗疲劳破坏的能力称为疲劳强度。 齿轮传动的失效主要是轮齿的失效。其失效形式有: 轮齿折断 :轮齿象一个悬臂梁,受载后 齿根部 产生的弯曲应力最大。当该应力 值超过材料的弯曲疲劳极限时,齿根处 产生疲劳裂纹,并不断扩展使轮齿断裂。 此外,突然过载、严重磨损及安装制造 误差等也会造成轮齿折断。 提高轮齿抗折断能力的措施:增大齿根圆角半径,消除加工 刀痕以降低齿根应力集中;增大轴及支承物的刚度以减轻局 部过载的程度;对轮齿进行表面处理以提高齿面硬度
1.常见的失效形式(续) 齿面磨损:灰尘砂粒、金属微粒等落入轮齿间,会使齿面 间产生摩擦磨损。严重时会因齿面减薄过多而折断。磨损是 开式传动的主要失效形式。 主要措施:采用闭式传动;提高齿面硬度;降低齿面粗糙 度;采用清洁的润滑油
1.常见的失效形式(续) 齿面磨损:灰尘、砂粒、金属微粒等落入轮齿间,会使齿面 间产生摩擦磨损。严重时会因齿面减薄过多而折断。磨损是 开式传动的主要失效形式。 主要措施:采用闭式传动;提高齿面硬度;降低齿面粗糙 度;采用清洁的润滑油
1.常见的失效形式(续) 齿面点蚀:轮齿工作面某一固定点受 节线 到近似脉动的变应为作用,由于疲劳 而产生的麻点状剥蚀损伤的现象。 蚀是闭式传动常见的失效形式。开始 齿轮由于磨损很少出现点蚀。点蚀首 先出现在节线附近。 主要措施。提商齿面硬度:降低齿面粗糙度,增大润滑
1.常见的失效形式(续) 齿面点蚀:轮齿工作面某一固定点受 到近似脉动的变应力作用,由于疲劳 而产生的麻点状剥蚀损伤的现象。点 蚀是闭式传动常见的失效形式。开始 齿轮由于磨损很少出现点蚀。点蚀首 先出现在节线附近。 主要措施:提高齿面硬度;降低齿面粗糙度;增大润滑 油粘度;采用合理变位
1.常见的失效形式(续) 齿面胶合:高速重载传动中,齿面间压力大,瞬时温度高, 润滑油模被破坏,齿面间会发生粘接在一起的现象,在轮齿 表面沿滑动方向出现条状伤痕,称为胶合。 防止胶合的措施:提高齿面硬度;降低齿面粗糙 度;增大润滑油粘度;限制油温
1.常见的失效形式(续) 齿面胶合:高速重载传动中,齿面间压力大,瞬时温度高, 润滑油模被破坏,齿面间会发生粘接在一起的现象,在轮齿 表面沿滑动方向出现条状伤痕,称为胶合。 防止胶合的措施:提高齿面硬度;降低齿面粗糙 度;增大润滑油粘度;限制油温
1.常见的失效形式(续) 塑性变形:重载且摩擦力很大时,齿面较软的轮齿表面就会 沿摩擦力方向产生塑性变形 主动齿轮齿面所受 摩擦力背离节线, 齿面在节线附近下 凹;从动齿轮齿面 所受摩擦力指向节 线,齿面在节线附 近上凸。 措施:提高齿面硬度;增大润滑油粘度
1.常见的失效形式(续) 塑性变形:重载且摩擦力很大时,齿面较软的轮齿表面就会 沿摩擦力方向产生塑性变形。 措施:提高齿面硬度;增大润滑油粘度。 主动齿轮齿面所受 摩擦力背离节线, 齿面在节线附近下 凹;从动齿轮齿面 所受摩擦力指向节 线,齿面在节线附 近上凸