齿轮故障分析及预防措施概览

一、齿面点蚀

- 成因及表现：由于脉动循环的接触应力，齿面出现微裂纹，随着齿轮的挤压和润滑油压上升，裂纹逐渐扩大，最终导致小块金属剥落，形成小坑（麻点）。

- 常见位置：主要出现在靠近节线的齿根面处。

- 发生环境：通常在闭式传动中观察到。

- 预防措施：提高齿面硬度、优化表面粗糙度、选择合适的润滑油粘度，以及采用正角度变位齿轮传动。

二、齿面磨损

- 成因及表现：由于铁屑、灰尘等杂质的进入，啮合齿面间的相对滑动摩擦导致磨损，使得齿形逐渐变瘦。

- 发生环境：主要在开式传动中发生。

- 预防措施：采用闭式传动、提高齿面硬度、减少接触应力、优化表面粗糙度，并保持润滑油的清洁。

三、齿面胶合

- 成因：在高速重载或低速重载条件下，由于散热不良或压力过大导致油膜破坏，金属间发生熔焊现象，引发胶合。

- 常见位置：主要出现在靠近节线的齿顶面。

- 发生环境：常见于高速或低速重载齿轮传动。

- 预防措施：选用合适的润滑油、提高硬度、优化表面粗糙度，并采用抗胶合能力强的齿轮材料。

四、齿面塑性变形（飞边）

- 成因：较软的齿面在频繁起动和严重过载条件下，由于齿面承受的压力和摩擦力作用，导致局部金属发生塑性变形。

- 表现形式：主动轮齿面出现凹沟，从动轮齿面形成凸棱。

- 预防措施：提高齿面硬度、选择较高粘度的润滑油，并避免频繁起动和严重过载。

五、轮齿折断

- 成因：由于变载（包括疲劳和过载）导致轮齿发生折断。

- 后果：轮齿折断会导致传动失效，甚至可能引发重大事故。

- 发生环境：在开式齿轮传动和硬齿面闭式齿轮传动中均有可能发生。

- 预防措施：选择合适的模数和齿宽、采用适当的材料和热处理工艺，并减小齿根处的应力集中。