简答题

试述齿轮传动的失效形式和原因。

正确答案

齿轮的失效主要发生在轮齿,主要失效形式有:
(1)轮齿折断:当载荷作用在齿轮上,齿轮根部将产生应力,在载荷多次重复作用下,齿根处将产生疲劳裂纹,随着裂纹的不断扩展,最后导致轮齿疲劳折断。当严重过载或承受大的冲击载荷时,也会引起轮齿突然折断。
(2)齿面点蚀:齿轮在啮合过程中,齿面受到脉动循环交变接触应力的作用,使得轮齿的表层材料起初出现微小的疲劳裂纹,并且逐步扩展,导致齿面表层的金属微粒脱落,形成齿面麻点。这种现象称为齿面点蚀。点蚀通常发生在轮齿靠近节线的齿根表面上。点蚀使轮齿齿面损坏,引起冲击和噪声,进而导致齿轮传动失效。
(3)齿面磨损:在开式齿轮传动中,由于灰尘,铁屑等磨料性物质落入齿轮工作面间而引起齿面磨料磨损,齿面过度磨损后,齿廓形状被破坏,轮齿变薄,导致严重的噪声或轮齿折断,使传动失效。
(4)齿面胶合:在高速重载齿轮传动中,由于齿面间压力大,温度高而使润滑失效,当瞬间温度过高时,相啮合的齿面将发生粘焊在一起的现象,随着两齿面的相对滑动,粘焊被撕开,在较软齿面上沿相对滑动方向上形成沟纹。

答案解析

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