轮齿的失效形式与计算准则 整体折断,一般发生在齿根,这是因为轮齿相当 于一个悬臂梁,受力后其齿根部位弯曲应力最大,并 受应力集中影响。局部折断,主要由载荷集中造成, 通常发生于轮齿的—端(图18-2a)。在齿轮制造安装 不良或轴的变形过大时,载荷集中于轮齿的一端,容 易引起轮齿的局部折断。 齿轮经长期使用,在载荷多次重复作用下引起的 轮齿折断,称疲劳折断;由于短时超过额定载荷(包 括一次作用的尖峰载荷)而引起的轮齿折断,称过载 折断。二者损伤机理不同,断口形态各异,设计计算 方法也不尽相同
轮齿的失效形式与计算准则 整体折断，一般发生在齿根，这是因为轮齿相当 于一个悬臂梁，受力后其齿根部位弯曲应力最大，并 受应力集中影响。局部折断，主要由载荷集中造成， 通常发生于轮齿的一端（图18-2a）。在齿轮制造安装 不良或轴的变形过大时，载荷集中于轮齿的一端，容 易引起轮齿的局部折断。 齿轮经长期使用，在载荷多次重复作用下引起的 轮齿折断，称疲劳折断；由于短时超过额定载荷（包 括一次作用的尖峰载荷）而引起的轮齿折断，称过载 折断。二者损伤机理不同，断口形态各异，设计计算 方法也不尽相同
轮齿的失效形式与计算准则 1000 1000 ME 900 合金钢 900 合金钢ME 800 800 700 700 碳钢 600ME 600 碳钢 MI 500 MO ME 400ML 400 Q 300 300 ML 200 200 100 200 300 400 200 300 400 硬度HBS 硬度HBS b) 18-2
轮齿的失效形式与计算准则 18-2
轮齿的失效形式与计算准则 一般地说,为防止轮齿折断,齿轮必须具有足够 大的模数。其次,增大齿根过渡圆角半径、降低表面 粗糙度值、进行齿面强化处理、减轻轮齿加工过程中 的损伤,均有利于提高轮齿抗疲劳折断的能力。而尽 可能消除载荷分布不均现象,则有利于避免轮齿的局 部折断 为防止轮齿折断,通常应对齿轮轮齿进行抗弯曲 疲劳强度的计算。必要时,还应进行抗弯曲静强度验 2.齿面点蚀 轮齿工作时,其工作齿面上的接触应力是随时间 而变化的脉动循环应力。齿面长时间在这种循环接触
轮齿的失效形式与计算准则 一般地说，为防止轮齿折断，齿轮必须具有足够 大的模数。其次，增大齿根过渡圆角半径、降低表面 粗糙度值、进行齿面强化处理、减轻轮齿加工过程中 的损伤，均有利于提高轮齿抗疲劳折断的能力。而尽 可能消除载荷分布不均现象，则有利于避免轮齿的局 部折断。 为防止轮齿折断，通常应对齿轮轮齿进行抗弯曲 疲劳强度的计算。必要时，还应进行抗弯曲静强度验 算。 2. 齿面点蚀 轮齿工作时，其工作齿面上的接触应力是随时间 而变化的脉动循环应力。齿面长时间在这种循环接触
轮齿的失效形式与计算准则 应力作用下,可能会出现微小的金属剥落而形成一些 浅坑(麻点),这种现象称为齿面点蚀(图18-2b)。 齿面点蚀通常发生在润滑良好的闭式齿轮传动中。实 践证明,点蚀的部位多发生在轮齿节线附近靠齿根的 一侧。这主要是由于该处通常只有一对轮齿啮合,接 触应力较高的缘故。 提高齿面硬度,降低齿面粗糙度值,采用粘度较 高的润滑油以及进行合理的变位等,都能提高齿面抗 疲劳点蚀的能力。 为了防止出现齿面点蚀,对于闭式齿轮传动,通 常需要进行齿面接触疲劳强度计算
轮齿的失效形式与计算准则 应力作用下，可能会出现微小的金属剥落而形成一些 浅坑（麻点），这种现象称为齿面点蚀（图18-2b）。 齿面点蚀通常发生在润滑良好的闭式齿轮传动中。实 践证明，点蚀的部位多发生在轮齿节线附近靠齿根的 一侧。这主要是由于该处通常只有一对轮齿啮合，接 触应力较高的缘故。 提高齿面硬度，降低齿面粗糙度值，采用粘度较 高的润滑油以及进行合理的变位等，都能提高齿面抗 疲劳点蚀的能力。 为了防止出现齿面点蚀，对于闭式齿轮传动，通 常需要进行齿面接触疲劳强度计算
轮齿的失效形式与计算准则 3.齿面胶合 齿面胶合是相啮合轮齿的表面,在一定压力下直 接接触发生粘着,并随着齿轮的相对运动,发生齿面 金属撕脱或转移的一种粘着磨损现象(图18-2C) 般说,胶合总是在重载条件下发生。按其形成的条件 又可分为热胶合和冷胶合。 热胶合发生于高速、重载的齿轮传动中。由于重 载和较大的相对滑动速度,在轮齿间引起局部瞬时高 温,导致油膜破裂,从而使两接触齿面金属间产生局 部“焊合”而形成胶合。冷胶合则发生于低速、重载 的齿 轮传动中。它是由于齿面接触压力过大,直接导致油 廾的R
轮齿的失效形式与计算准则 3. 齿面胶合 齿面胶合是相啮合轮齿的表面，在一定压力下直 接接触发生粘着，并随着齿轮的相对运动，发生齿面 金属撕脱或转移的一种粘着磨损现象（图18-2c）。一 般说，胶合总是在重载条件下发生。按其形成的条件 又可分为热胶合和冷胶合。 热胶合发生于高速、重载的齿轮传动中。由于重 载和较大的相对滑动速度，在轮齿间引起局部瞬时高 温，导致油膜破裂，从而使两接触齿面金属间产生局 部“焊合”而形成胶合。冷胶合则发生于低速、重载 的齿 轮传动中。它是由于齿面接触压力过大，直接导致油 膜压溃而产生的胶合