分析齒輪傳動(dòng)常見(jiàn)故障
(1)制造誤差
制造齒輪時(shí)通常會(huì)產(chǎn)生偏心、周節(jié)誤差，基節(jié)誤差、齒形誤差等幾種典型誤差。產(chǎn)生這些誤差的原因很多，有來(lái)自機(jī)床運(yùn)動(dòng)的誤差，切削刀具的誤差，刀具、工件、機(jī)床系統(tǒng)安裝調(diào)試不當(dāng)?shù)恼`差，夾具的誤差和熱處理內(nèi)應(yīng)力引起的齒輪變形等。
當(dāng)齒輪的這些誤差較大時(shí)，會(huì)引起齒輪傳動(dòng)忽慢忽快的微慣性干擾轉(zhuǎn)動(dòng)，使齒輪副嚙合時(shí)產(chǎn)生沖擊、振動(dòng)，引起較大噪聲。
(2)裝配誤差
由于裝配技術(shù)和裝配方法等原因，通常在裝配齒輪時(shí)會(huì)造成“一端接觸、一端懸空”的裝配誤差；齒輪軸的直線性偏差（同軸度、對(duì)中性誤差）及齒輪的不平衡等。
一端接觸或齒輪軸的直線性偏差會(huì)造成齒輪承受負(fù)荷不均，造成個(gè)別輪齒負(fù)荷過(guò)重引起局部早期磨損，嚴(yán)重時(shí)甚至引起輪齒斷裂。齒輪的不平衡，將引起沖擊振動(dòng)和噪聲。
(3)運(yùn)行中產(chǎn)生的故障
1.齒面塑性變形。當(dāng)齒輪材料較軟而傳遞載荷較大時(shí)，易產(chǎn)生齒面塑性變形。在齒面間過(guò)大的摩擦力作用下，齒面接觸應(yīng)力會(huì)超過(guò)材料抗擠壓屈服極限，齒面材料進(jìn)入塑性狀態(tài)，造成齒面金屬的塑性流動(dòng)。
導(dǎo)致主動(dòng)齒輪在節(jié)線附近的齒面形成凹溝，而從動(dòng)齒輪在節(jié)線附近的齒面形成凸棱，從而使齒形破壞。
有時(shí)還可在某些類型齒輪的從動(dòng)齒面上出現(xiàn)“飛邊毛刺”。嚴(yán)重時(shí)擠出的金屬金屬充滿頂隙，會(huì)引起劇烈振動(dòng)，甚至發(fā)生彎曲或斷裂，影響齒輪正常嚙合傳動(dòng)。
2.輪齒的斷裂。齒輪傳動(dòng)時(shí)，主動(dòng)齒輪的作用力和從動(dòng)齒輪的反作用力都通過(guò)接觸點(diǎn)分別作用在對(duì)方輪齒上，最危險(xiǎn)的情況是某一瞬間接觸點(diǎn)位于輪齒的齒頂部；此時(shí)，輪齒如同一個(gè)懸臂梁，受載后輪齒根部產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力為最大，若因突然過(guò)載或沖擊過(guò)載，很容易在齒根處產(chǎn)生過(guò)負(fù)荷斷裂。
即使不存在沖擊過(guò)載的受力工況，當(dāng)輪齒在交變載荷作用下產(chǎn)生的交變應(yīng)力集中現(xiàn)象，也易產(chǎn)生疲勞裂紋；逐步擴(kuò)展，致使輪齒在齒根處產(chǎn)生疲勞斷裂。
另外由于制造、安裝的誤差，淬火裂紋、磨削裂紋的損傷和嚴(yán)重磨損后齒厚過(guò)分減薄時(shí)，在輪齒的任意部位也可能會(huì)產(chǎn)生斷裂。
3.齒面疲勞。所謂齒面疲勞主要包括齒面點(diǎn)蝕與剝落。造成點(diǎn)蝕的原因，主要是由于輪齒工作表面產(chǎn)生脈動(dòng)變化的接觸應(yīng)力引起的微觀疲勞裂紋，當(dāng)潤(rùn)滑油進(jìn)入表面裂紋區(qū)后，在嚙合過(guò)程中先封閉入口然后擠壓。
微觀疲勞裂紋區(qū)內(nèi)的潤(rùn)滑油在高壓下使輪齒表面裂紋區(qū)域擴(kuò)展，致使表層金屬微粒從齒面上脫落，留下一個(gè)個(gè)小坑形成齒面點(diǎn)蝕。當(dāng)輪齒表面的疲勞裂紋繼續(xù)擴(kuò)展到較深，較遠(yuǎn)，或使一系列小坑間材料失效而連接起來(lái)，造成大面積或大塊脫落現(xiàn)象就形成了齒面剝落。
4.齒面磨損或劃痕。輪齒在嚙合傳動(dòng)過(guò)程中存在相對(duì)滑動(dòng)，加上潤(rùn)滑不良、潤(rùn)滑油不清潔、潤(rùn)滑油變質(zhì)、低速重載或熱處理質(zhì)量差等，均可造成輪齒齒面的粘著磨損、磨粒磨損、腐蝕磨損和劃痕等。
對(duì)于齒輪傳動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)的故障，應(yīng)該從這三點(diǎn)全面分析，找出故障之所在。齒輪的生產(chǎn)對(duì)于數(shù)值精確要求很高，可能由于一點(diǎn)點(diǎn)的誤差都會(huì)導(dǎo)致此齒輪生產(chǎn)出來(lái)不合格而報(bào)廢，造成損失，所以在生產(chǎn)齒輪時(shí)員工一定要全神貫注，減少不必要的誤差。
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