全自动烫金机轮齿的失效形式轮齿的点蚀
1.轮齿的点蚀。轮齿传递动力时,两齿轮的齿面在理论上是以线接被,实际上由于齿面的弹性变形,形成很小的面接触。
这时产生较大的接胜压应力,简称接触应力。一对轮齿从开始啮合到脱离啮合,接触面上各点的接触应力是反复变化的,当这种接触应力和它重复的次数过多时,齿面就会发生微小的疲劳裂纹,随着齿轮不断的啮合,裂纹逐步扩展,致使裂纹间金属微粒剥落而形成小坑,这种现象称为齿面点蚀。点蚀绝大多数发生在靠近节线的齿根部分,当齿轮轴发生变形和安装位置不正确时,点蚀常集中在轮齿的端部。
根据不同情况,轮齿面的点蚀,有以下几种情況:
局限性的点蚀。硬度不高的新齿轮,开始啮合时,齿面接触并不好,如果局部接触压力过大,即会产生点蚀。经跑合后,齿面承载面积增大,接触应力降低,点蚀即可停止。这种点蚀在齿面上范围不大,小坑数目不多,且小而浅,故称为“局限性的点蚀”。这种局限性点蚀的齿轮,在印刷机械中,对于运动和速度以及平稳性要求不高的传动齿轮仍可以继续使用,但须将齿轮洗净并淸除润滑油中的金属微粒。
扩展性的点蚀。如果齿面硬度较高,又不易跑合,当齿面接触应力增大时,点蚀会继续扩展。在靠近节线的齿根部分,小坑面积和深度会逐渐增大,到达一定程度点蚀扩展更快,甚至整个齿面布满小坑或连成一片,这种点蚀称为“扩展性的点蚀”。这种状态的点蚀,对于齿面破坏性较大,故又称为“破坏性的点蚀”。
片蚀。对于表面渗碳淬火的齿轮,因齿面疲劳裂纹常发生于淬硬度与心部的交接处,当裂纹扩展时,齿面金属呈片状剥落,故称为“片浊”。片蚀的范围较点蚀小,但较深且多出现在齿顶部分。
轮齿发生点蚀会造成齿轮传动不平稳,噪音增大,承载能力降低,使用寿命缩短。一般点蚀占齿面60%以上时,即为轮齿的点蚀失效。
齿面上有滑润油存在,可减少点蚀发生,齿面粗糙度值较低不易发生点蚀;齿轮的热处理对点蚀也有一定的影响。
印刷机械中的开式齿轮传动多用润滑油脂或润滑油作间歇润滑,疲劳裂纹扩展的可能性较小。但印刷环境的杂质较多,齿面磨损较快,当齿面还来不及发生点蚀的时候,齿面裂纹已被磨掉,所以开式齿轮传动不易发生点蚀。在印刷机械闭式齿轮传动中,点蚀破坏是其主要失效形式。
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