齒輪的失效形式
齒輪失效的主要形式有斷齒、磨損、點蝕、膠合。
_c!s_~_v%r 斷齒：是在齒輪傳動中由於各種以外原因，乙個或多個輪齒折斷使齒輪失效；
磨損：齒輪傳動過程中，齒面上的相對滑動會引起磨損；
_e9u6k1m_m_^ f 點蝕：齒輪傳動過程中，齒輪接觸面上各點的接觸應力呈脈動迴圈變化，經過一段時間後，會由於接觸面上金屬的疲勞而形成細小的疲勞裂紋，裂紋的擴充套件造成金屬剝落，形成點蝕；
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} nw)b 膠合：當齒輪在高速、大載荷或潤滑失效的情況下，兩齒面直接接觸形成區域性高溫，接觸區出現較大面積粘連現象，為膠合。
_y#p"r_d(x 合理潤滑可以明顯延緩或防止齒輪的失效。]7e d@_l_k4o
_a4\_l*i5l ⑴ 閉式傳動閉式傳動的主要失效形式為齒麵點蝕和輪齒的彎曲疲勞折斷。當採用軟齒面（齒面硬度≤350hbs）時，其齒面接觸疲勞強度相對較低。因此，一般應首先按齒面接觸疲勞強度條件，計算齒輪的分度圓直徑及其主要幾何引數（如中心距、齒寬等），然後再對其輪齒的抗彎曲疲勞強度進行校核。
當採用硬齒面（齒面硬度＞350hbs）時，則一般應首先按齒輪的抗彎曲疲勞強度條件，確定齒輪的模數及其主要幾何引數，然後再校核其齒面接觸疲勞強度。 7w_j_x_f1y&e_r
⑵ 開式傳動開式傳動的主要失效形式為齒面磨粒磨損和輪齒的彎曲疲勞折斷。由於目前齒面磨粒磨損尚無完善的計算方法，因此通常只對其進行抗彎曲疲勞強度計算，並採用適當加大模數的方法來考慮磨粒磨損的影響。
*`_z j*r3d_q_t 齒輪傳動的失效主要是輪齒的失效，而輪齒的失效形式又多種多樣，較為常見的是下面敘述的五種失效形式。齒輪的其它部分（如齒圈、輪輻、輪轂等），除了對齒輪的質量大小需加嚴格限制外，通常只需按經驗設計，所定的尺寸對強度及剛度均較富裕，實踐中也極少失效。/q_@_b_~)a_x
輪齒折斷輪齒折斷有多種形式，在正常情況下，主要是齒根彎曲疲勞折斷，因為在輪齒受載時，齒根處產生的彎曲應力最大，再加上齒根過渡部分的截面突變及加工刀痕等引起的應力集中作用，當輪齒重複受載後，齒根處就會產生疲勞裂紋，並逐步擴充套件，致使輪齒疲勞折斷。 此外，在輪齒受到突然過載時，也可能出現過載折斷或剪斷；在輪齒受到嚴重磨損後齒厚過分減薄時，也會在正常載荷作用下發生折斷。
_r_ai,u%z w~6n_f s 齒面磨損在斜齒圓柱齒輪傳動中，輪齒工作面上的接觸線為一斜線（參看圖例），輪齒受載後，如有載荷集中時，就會發生區域性折斷。若製造或安裝不良或軸的彎曲變形過大，輪齒區域性受載過大時，即使是直齒圓柱齒輪，也會發生區域性折斷。 為了提高齒輪的抗折斷能力，可採取下列措施：
1）用增加齒根過渡圓角半徑及消除加工刀痕的方法來減小齒根應力集中；2）增大軸及支承的剛性，使輪齒接觸線上受載較為均勻；3）採用合適的熱處理方法使齒芯材料具有足夠的韌性；4）採用噴丸、滾壓等工藝措施對齒根表層進行強化處理。_o,v_s_z j6b_q_z
機械零件失效：機械零件由於各種原因造成不能完成規定的功能，簡稱失效。
機械零件的常見失效形式有斷裂、塑性變形、表面失效、彈性變形過大、破壞正常工作條件導致的失效、振動和噪音過大。
斷裂：機械零件在靜應力作用下，由於某個危險剖面上的應力超過機械零件材料的強度極限時而發生機械零件的斷裂，如螺栓被擰斷，鑄鐵零件在衝擊載荷作用下的斷裂；機械零件在變應力作用下，機械零件表面應力最大處的應力超過某極限時，產生微裂紋，在變應力作用下，裂紋不斷擴充套件，一旦靜強度不夠時，機械零件將發生疲勞斷裂，如軸的疲勞斷裂。
塑性變形：機械零件在外載荷作用下，當其所受應力超過材料的屈服極限時，就會發生塑性變形。機械零件發生塑性變形後，其形狀和尺寸產生永久的變化，破壞零件間的正常相對位置或嚙合關係，產生振動、噪音、承載能力下降，嚴重時，機械零件，甚至機器不能正常工作。
例如，齒輪的輪齒發生塑性變形，不能滿足正確嚙合條件和定傳動比傳動，在運轉時將產生劇烈的振動和噪音；彈簧發生塑性變形後，直接導致喪失其功能。
外殼或機架由於腐蝕而缺損；機械零件表面失效引起尺寸、形狀的改變和表面粗糙度數值下降，影響機器精度，產生振動和噪音，降低機械零件的承載能力，甚至造成機械零件的卡死（如滾動軸承）或斷裂等。
彈性變形過大：零件在載荷作用下，將發生彈性變形，如彎曲變形、扭轉變形、拉伸變形等。過大的彈性變形將導致零件失效，如工具機主軸彈性變形過大，將造成被加工零件精度下降。
破壞正常工作條件導致的失效：有些機械零件必須在特定的工作條件下才能正常工作，一旦其工作條件被破壞就會失效。例如， v 帶傳動是依靠帶和帶輪輪槽表面間的摩擦力工作的，若要傳遞的圓周力超過帶和輪間的最大摩擦力，帶傳動將發生打滑，傳動失效；軸承是機器的關鍵零件之一，軸承沒有潤滑或潤滑不良會發生劇烈的溫公升或卡死。
振動和噪音過大：對於高速運動的機械零件，可能由於干擾力的頻率與零件的固有頻率相等或接近，造成機械零件共振，使得振幅急劇增大，導致機械零件或機器損壞。限制噪音分貝已成為評定機器質量的指標之一，如空調、汽車等。
齒輪常用材料
齒輪是依靠本身的結構尺寸和材料強度來承受外載荷的，這就要求材料具有較高強度韌性和耐磨性 由於齒輪形狀複雜，齒輪精度要求高，還要求材料工藝性好。常用材料為鍛鋼 鑄鋼 鑄鐵。一 鍛鋼 根據齒面硬度分為兩大類 hb 350時，稱為軟齒面 h8 350時，稱為硬齒面 l 齒面硬度 hb 350 工藝過程 鍛...
齒輪材料及熱處理
常用的齒輪材料是各種牌號的優質碳素鋼 合金結構鋼 鑄鋼和鑄鐵等。齒輪毛坯一般多採用鍛件或軋制鋼材，當齒輪較大 例如直徑大於400 600mm 而輪坯不易鍛造時，可採用鑄鋼 開式低速傳動可採用灰鑄鐵 球墨鑄鐵有時可代替鑄鋼。列出了常用的齒輪材料及其熱處理後的硬度。齒輪常用的熱處理方法有以下幾種 1.表...
減速機齒輪斷裂失效資料分析與現代研究
作者 李菁 科學與資訊化 2017年第04期 摘要在減速機當中，齒輪是最基本，也是最為重要的乙個部分，在減速機的執行當中，需要通過齒輪對動力進行傳導。不過，在實際應用當中，由於一些因素的影響，減速機齒輪可能發生斷裂失效的問題，導致減速機發生故障，無法正常執行，對正常的生產有著十分不良的影響。造成減速...