精密行星減速機齒輪故障的六種形式_艾伺頓爾
文章出處：未知 人氣：發(fā)表時間：2019-03-26 11:51
通過精密行星減速機內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖可以看出，精密行星減速機里面有齒輪結(jié)構(gòu)，當(dāng)精密行星減速機投入作用，運行一段時間后，精密行星減速機的齒輪會出現(xiàn)以下六種形式的故障。
一、表面疲勞
精密行星減速機的齒輪會出現(xiàn)三個不同階段的表面疲勞，這三個階段是漸進(jìn)性的。第一階段時如果不采取措施便會發(fā)展成第二階段，若仍不采取措施就會進(jìn)一步發(fā)展成第三階段。
第一階段是齒面點蝕，點蝕多發(fā)生在節(jié)線附近。全新的精密行星減速機齒輪未經(jīng)磨合其表面會有一定的粗糙度。在節(jié)線附近，兩個減速機齒輪互相接觸滑動的方向剛好發(fā)生轉(zhuǎn)變，油膜厚度最薄，接觸面積很小，并且只有滾動摩擦而無滑動摩擦，產(chǎn)生很大的接觸壓應(yīng)力，使新齒輪節(jié)線附近表面的一些微小凸起高點受壓變形或脫落，因而造成點蝕，這種點蝕通常在減速機齒輪磨合期過后都能愈合。
第二階段是當(dāng)接觸應(yīng)力和循環(huán)次數(shù)超過一定限度時，兩齒面會產(chǎn)生微小的裂紋，接觸應(yīng)力是隨時間而變化的脈動循環(huán)應(yīng)力，隨循環(huán)次數(shù)的增加，裂紋逐步擴(kuò)展，就會使裂紋之間的金屬微粒剝落下來形成齒面疲勞點蝕。
第三階段是剝落，其形成是許多點蝕的小凹坑聯(lián)結(jié)而成大洞。在這種情形下，應(yīng)觀察精密行星減速機齒輪剝落的速度以安排更換新減速機齒輪，從而避免減速機齒輪損壞造成故障停機。
二、齒面磨損
精密行星減速機的齒輪在嚙合過程中，除了在節(jié)線處外，都要產(chǎn)生相對滑動。因此兩齒面必定會產(chǎn)生磨損，一定程度的減速機齒輪磨損是正常的，特別是新減速機齒輪;但過度磨損則是表示潤滑不良或軸線平行度沒校準(zhǔn)。過度磨損的最初征象是齒頂?shù)纳晕潅?，跟著發(fā)展成較嚴(yán)重的劃痕或咬接形成起皺現(xiàn)象；劃傷的情形通常是從齒頂開始，表面留下與滑動方向相同的痕跡，形狀像是被硬物拖刮過。這種情形可能在磨合期過后就停止。
初期劃傷會發(fā)展成嚴(yán)重劃痕或咬接起皺，在整個齒頂形成無數(shù)溝槽或皺紋狀的痕跡，若不及時處理，這些劃痕會造成更嚴(yán)重的后果。因為這些與滑動方向相同的劃痕會劃破油膜造成金屬接觸。其形成的原因可能是減速機齒輪軸線不平行，安裝不正確，設(shè)計錯誤、潤滑油粘度太低、流量不足或溫度太高。另外灰塵、雜質(zhì)等污物進(jìn)入齒面會加劇磨損。嚴(yán)重時齒廓被破壞，使傳動不平穩(wěn)，有噪音，甚至齒輪折斷。
三、塑性變形
精密行星減速機齒輪表面金屬變形主要是因為負(fù)荷過重，尤其是沖擊性負(fù)荷，這種金屬變形就是所謂的塑性變形。
較軟或韌性較高的金屬原料更易出現(xiàn)塑性流動，偶爾也會發(fā)生在表面經(jīng)過硬化處理的精密行星減速機齒輪上。塑性流動的情形有的發(fā)生塑變，即軟減速機齒輪金屬被軋或推出齒輪頂部及兩端;有的會產(chǎn)生同滑動方向成直角的波浪型波紋，通常是低速重負(fù)荷及較硬的減速機輪齒受到蠕動的磨擦所造成的;也有的形成同滑動方向相同的脊?fàn)盥∑鹁€，這種現(xiàn)象多產(chǎn)生在低速高負(fù)荷及較硬的準(zhǔn)雙曲面減速機齒輪上。
四、齒輪斷裂
這種情況并不多見，但卻最為嚴(yán)重，因為這會使精密行星減速機齒輪完全失效，其發(fā)生部位較多見于齒根。齒輪斷裂一般是由于負(fù)荷過重或金屬疲勞所造成的。
負(fù)荷過重所造成的斷裂表面較為粗糙，成粒狀；韌性較強的金屬則有纖維狀的斷口。造成這類型斷裂的原因可能是沖擊性負(fù)荷過重、軸線不平行、軸承損壞、或金屬顆粒掉入減速機齒輪嚙合的部位等。
金屬疲勞所造成的斷裂通常是由細(xì)小的裂痕經(jīng)過長時間蔓延而成。斷口處非常光滑，通常都可以看到金屬疲勞的起點。這類型的斷裂起因是重復(fù)的彎曲應(yīng)力超過了金屬的疲勞極限，應(yīng)力的產(chǎn)生可能是由于減速機齒輪設(shè)計不正確、負(fù)荷過重或軸線不平行。
五、潤滑油被污染
任何磨蝕性雜質(zhì)都會造成過早的磨損。細(xì)小的磨蝕物會使減速機齒輪看起來像被磨過，但齒輪的輪廓已被改變。較粗的磨蝕物會形成刮痕，更大的雜質(zhì)，例如螺絲、螺帽、或精密行星減速機齒輪碎塊，會使減速機齒輪表面出現(xiàn)凹痕。
六、齒輪干擾
軸線不平行及齒輪形狀或空隙的偏差會造成齒輪間互相干擾，即主動精密行星減速機齒輪的頂部在嚙合的分離點嚙入隨動精密行星減速機齒輪。
定期檢查嚴(yán)密行星減速機齒輪組會帶來很多好處，最明顯的是能及時采取措施以防止故障的發(fā)生或減小故障的進(jìn)一步擴(kuò)大，精密行星減速機齒輪對生產(chǎn)的重要性越高，精密行星減速機齒輪檢查的好處越顯著。要適當(dāng)?shù)陌才旁诙ㄆ趶S修時進(jìn)行維修工作，提前準(zhǔn)備需要預(yù)定的或較難生產(chǎn)的部件也要預(yù)先定購好，這樣可以有效的降低物料和人力的成本。
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