齿轮加工时齿轮的损伤与失效

齿轮加工过程中，齿轮的损伤与失效是常见的问题，它们可能由多种因素导致。损伤与失效的类型以及产生的原因主要包括以下几点：

1、损伤形式：

轮齿折断：这种损伤一般发生在齿根处或轮齿一周。齿根处弯曲应力最大且集中，当载荷过分集中或经历多次重复作用，特别是短期过载时，容易导致轮齿折断。

疲劳点蚀：损伤通常表现为在节线附近的下齿面上出现蚀坑并扩展，这些蚀坑呈贝壳状，可遍及整个齿面。噪声、磨损、动载增大在闭式齿轮中常导致这种损伤。

齿面剥落：脆性材料或硬齿面齿轮在表层或次表层内可能产生裂纹，随后扩展，导致材料成片状剥离齿面，形成剥落坑。

齿面胶合：齿面金属在一定压力下直接接触发生粘着，并随相对运动从齿面撕落，这种损伤分为热胶合和冷胶合。

齿面磨损：轮齿接触表面沿滑动方向可能出现均匀重迭条痕，这主要见于开式齿轮，最终可能导致齿形丧失、齿厚减薄而断齿。

塑性变形：齿面产生塑性流动，破坏了正确的齿形曲线。

2、失效原因：

齿轮的材料选择不当或热处理工艺不合理，可能导致齿轮在使用过程中无法承受预期的载荷和应力，进而引发失效。

齿轮设计或加工过程中存在缺陷，如齿形不准确、齿面粗糙度不符合要求等，这些都会影响齿轮的使用性能和寿命。

使用环境恶劣，如温度过高、湿度过大、润滑不良等，也会对齿轮造成损伤和失效。

为了减少齿轮加工过程中的损伤与失效，需要采取一系列措施，包括优化齿轮设计、选择合适的材料和热处理工艺、提高加工精度和表面质量、加强润滑和冷却等。同时，还需要对齿轮进行定期的检查和维护，及时发现并处理潜在的问题，确保齿轮的正常运行和延长使用寿命。

请注意，齿轮加工是一个复杂的过程，涉及多个因素和环节。在实际操作中，应根据具体情况进行综合分析和处理，以最大限度地减少齿轮的损伤与失效。