全自動燙金機(jī)輪齒的失效形式輪齒的點(diǎn)蝕
1.輪齒的點(diǎn)蝕。輪齒傳遞動力時,兩齒輪的齒面在理論上是以線接被,實(shí)際上由于齒面的彈性變形,形成很小的面接觸。
這時產(chǎn)生較大的接勝壓應(yīng)力,簡稱接觸應(yīng)力。一對輪齒從開始嚙合到脫離嚙合,接觸面上各點(diǎn)的接觸應(yīng)力是反復(fù)變化的,當(dāng)這種接觸應(yīng)力和它重復(fù)的次數(shù)過多時,齒面就會發(fā)生微小的疲勞裂紋,隨著齒輪不斷的嚙合,裂紋逐步擴(kuò)展,致使裂紋間金屬微粒剝落而形成小坑,這種現(xiàn)象稱為齒面點(diǎn)蝕。點(diǎn)蝕絕大多數(shù)發(fā)生在靠近節(jié)線的齒根部分,當(dāng)齒輪軸發(fā)生變形和安裝位置不正確時,點(diǎn)蝕常集中在輪齒的端部。
根據(jù)不同情況,輪齒面的點(diǎn)蝕,有以下幾種情況:
局限性的點(diǎn)蝕。硬度不高的新齒輪,開始嚙合時,齒面接觸并不好,如果局部接觸壓力過大,即會產(chǎn)生點(diǎn)蝕。經(jīng)跑合后,齒面承載面積增大,接觸應(yīng)力降低,點(diǎn)蝕即可停止。這種點(diǎn)蝕在齒面上范圍不大,小坑數(shù)目不多,且小而淺,故稱為“局限性的點(diǎn)蝕”。這種局限性點(diǎn)蝕的齒輪,在印刷機(jī)械中,對于運(yùn)動和速度以及平穩(wěn)性要求不高的傳動齒輪仍可以繼續(xù)使用,但須將齒輪洗凈并淸除潤滑油中的金屬微粒。
擴(kuò)展性的點(diǎn)蝕。如果齒面硬度較高,又不易跑合,當(dāng)齒面接觸應(yīng)力增大時,點(diǎn)蝕會繼續(xù)擴(kuò)展。在靠近節(jié)線的齒根部分,小坑面積和深度會逐漸增大,到達(dá)一定程度點(diǎn)蝕擴(kuò)展更快,甚至整個齒面布滿小坑或連成一片,這種點(diǎn)蝕稱為“擴(kuò)展性的點(diǎn)蝕”。這種狀態(tài)的點(diǎn)蝕,對于齒面破壞性較大,故又稱為“破壞性的點(diǎn)蝕”。
片蝕。對于表面滲碳淬火的齒輪,因齒面疲勞裂紋常發(fā)生于淬硬度與心部的交接處,當(dāng)裂紋擴(kuò)展時,齒面金屬呈片狀剝落,故稱為“片濁”。片蝕的范圍較點(diǎn)蝕小,但較深且多出現(xiàn)在齒頂部分。
輪齒發(fā)生點(diǎn)蝕會造成齒輪傳動不平穩(wěn),噪音增大,承載能力降低,使用壽命縮短。一般點(diǎn)蝕占齒面60%以上時,即為輪齒的點(diǎn)蝕失效。
齒面上有滑潤油存在,可減少點(diǎn)蝕發(fā)生,齒面粗糙度值較低不易發(fā)生點(diǎn)蝕;齒輪的熱處理對點(diǎn)蝕也有一定的影響。
印刷機(jī)械中的開式齒輪傳動多用潤滑油脂或潤滑油作間歇潤滑,疲勞裂紋擴(kuò)展的可能性較小。但印刷環(huán)境的雜質(zhì)較多,齒面磨損較快,當(dāng)齒面還來不及發(fā)生點(diǎn)蝕的時候,齒面裂紋已被磨掉,所以開式齒輪傳動不易發(fā)生點(diǎn)蝕。在印刷機(jī)械閉式齒輪傳動中,點(diǎn)蝕破壞是其主要失效形式。
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