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回转支承齿轮断裂因素及解决方法(一)

回转支承齿轮断裂因素和解决方法
    如果回转支承齿轮的断裂发生在齿根处,而回转支承齿轮损坏,则设备的零件不能正常使用。
    旋转支承齿轮的断裂是由于法向压力FN沿齿面移动,齿根应力不断变化,应力集中在应力集中,使齿根根部发生疲劳裂纹。经过长时间的应力循环,裂纹继续扩展,导致整个轮齿疲劳断裂。另一个原因是由于短时间的严重超载,导致齿轮齿折断。从断裂面可以判断断裂形式。由于在微裂纹疲劳源处反复挤压和扩展,最终导致断裂,因此断裂面大部分区域相对光亮、平坦。断裂相对粗糙。此外,还有比较常见的随机断齿,随机断齿是指由断齿引起的事故。其显著特点是齿轮的断齿部位不在齿根弯曲应力最大的位置,它可在齿轮的任何部分断裂,包括整个齿裂或齿上有缺陷的部分。当设计参数选择不合理时,所选择的齿轮模数太小,导致齿根弯曲应力较大,安全系数在临界值时增加,如输出增加、设备老化、产品变化等,从而导致齿根断裂。
    使用和维护不当也会导致旋转支承齿轮断裂。例如,新设备投入运行时,齿轮传动有磨合期。在磨合过程中,由于制造和装配过程中的误差以及齿面不均匀,啮合轮齿实际上只接触到齿面的一部分。因此,在初始运行过程中,这些初始接触部件由于单位面积受力较大,会相互接触。首先会发生磨损。但是,当齿轮运行一段时间后,啮合齿面之间的实际接触面积增大,单位面积的力相对减小,润滑条件进一步改善,因此齿表面磨损现象在初始阶段逐渐消失。这个过程就是齿轮传动的磨合。齿轮传动磨合过程中的齿轮磨损现象称为磨合磨损。因此,磨合磨损不仅对齿轮无害,而且是新齿轮传动在试运行中的必经之路。齿轮传动的磨合时间与硬齿面粗糙度有关。如果硬齿面粗糙,则运行时间长;硬齿面光滑,运行时间短。因此,设计要求表面较硬,粗糙度较小。实践证明,齿轮啮合越好,啮合情况越理想。为了避免磨擦磨损,应定期更换润滑油。如果在高速、满负荷运行期间工作,会加剧磨损,产生磨粒,形成磨粒磨损,齿面磨损会引起齿廓形状的改变,齿厚变薄,严重时会导致齿轮断裂。例如,当ZL-50C装载机(发动机6135K-9A)正在施工时,驾驶员感觉机器的装载越来越弱。观察仪器,发现水温高,油不加压,立即停下来检查。

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