失效形式
GB/T3481-1997齒輪輪齒磨損和損傷術(shù)語(yǔ)
硬齒面齒輪：齒輪工作面硬度>350HBS或38HRC
軟齒面齒輪：齒輪工作面硬度≤350HBS或38HRC
一般地說(shuō)，齒輪傳動(dòng)的失效主要是輪齒的失效，這里只簡(jiǎn)單介紹常見(jiàn)的五種輪齒失效形式
輪齒折斷
折斷情況：
正常工況下，齒根的循環(huán)彎曲應(yīng)力超過(guò)其疲勞極限時(shí)，將在齒根處產(chǎn)生疲勞裂紋，裂紋逐步擴(kuò)展致使輪齒疲勞折斷
突加載荷作用下過(guò)載折斷
嚴(yán)重磨損導(dǎo)致齒厚過(guò)分減薄，也會(huì)在名義載荷作用下發(fā)生折斷
折斷擴(kuò)展方式：
齒寬較小的直齒圓柱齒輪——整齒折斷（從齒根沿著橫向擴(kuò)展）
齒寬較大的直齒圓柱齒輪——局部折斷（從齒根斜向齒頂?shù)姆较驍U(kuò)展）
斜齒圓柱齒輪、人字齒圓柱齒輪——局部折斷（從齒根斜向齒頂?shù)姆较驍U(kuò)展）
措施：
采用正變位齒輪，增加齒根的強(qiáng)度
使齒根過(guò)渡曲線變化更為平緩及消除加工刀痕，減小齒根應(yīng)力集中
增大軸及支承的剛性，使輪齒接觸線上的受載較為均勻
采用合適的熱處理方法使齒芯材料具有足夠的韌性
采用噴丸、滾壓等工藝措施對(duì)齒根表層進(jìn)行強(qiáng)化處理
齒面磨損
開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式之一
磨損引起齒廓變形和齒厚減薄，產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲，甚至因輪齒過(guò)薄而斷裂
措施：
采用閉式齒輪傳動(dòng)
提高齒面硬度
降低齒面粗糙度值
注意保持潤(rùn)滑油清潔
齒面點(diǎn)蝕
疲勞點(diǎn)蝕：
齒輪工作時(shí)，在循環(huán)應(yīng)力、齒面摩擦力及潤(rùn)滑劑的反復(fù)作用下，在齒面或其表層內(nèi)會(huì)產(chǎn)生微小的裂紋。這些裂紋繼續(xù)擴(kuò)展，相互連接，形成小片并脫落，在齒面上出現(xiàn)細(xì)碎的凹坑或麻點(diǎn)，從而造成齒面損傷，稱(chēng)為疲勞點(diǎn)蝕。潤(rùn)滑油是接觸疲勞磨損的媒介
收斂性點(diǎn)蝕：新齒輪在短期工作后出現(xiàn)的點(diǎn)蝕痕跡，繼續(xù)工作不再發(fā)展或反而消失。只發(fā)生在軟齒面上
擴(kuò)展性點(diǎn)蝕：隨著工作時(shí)間的延長(zhǎng)而繼續(xù)擴(kuò)展的點(diǎn)蝕
點(diǎn)蝕往往首先出現(xiàn)在靠近節(jié)線的齒根面上，然后再向其他部位擴(kuò)展，靠近節(jié)線處的齒根面抵抗點(diǎn)蝕破壞的能力最弱
措施：
提高齒輪材料的硬度
降低表面粗糙度值
加注（合理限度內(nèi)）高黏度的潤(rùn)滑油
減小動(dòng)載荷
齒面膠合
由于齒面間未能有效地形成潤(rùn)滑油膜，導(dǎo)致齒面金屬直接接觸，并在隨后的相對(duì)滑動(dòng)中，相互粘連的金屬沿著相對(duì)滑動(dòng)方向相互撕扯而出現(xiàn)一條條劃痕
齒面膠合會(huì)引起振動(dòng)和噪聲，導(dǎo)致齒輪傳動(dòng)性能下降，甚至失效
齒面熱膠合：因摩擦導(dǎo)致局部溫度上升、油膜破裂，造成齒面金屬直接接觸并相互黏著（高速重載齒輪）
齒面冷膠合：齒面間壓力很高，導(dǎo)致油膜破裂而使金屬黏著（低速重載
v
v<4m/s）
措施：
采用正變位齒輪
減小模數(shù)
降低齒高以減小滑動(dòng)速度
提高齒面硬度
降低齒面粗糙度值
采用抗膠合能力強(qiáng)的齒輪材料
在潤(rùn)滑油中加入抗膠合能力強(qiáng)的極壓添加劑
塑性變形
輪齒材料過(guò)軟，輪齒上的載荷所產(chǎn)生的應(yīng)力超過(guò)材料的屈服極限，則輪齒出現(xiàn)塑性變形
沿摩擦力作用方向發(fā)生金屬塑形流動(dòng)：主動(dòng)輪的輪齒上，齒面金屬的流動(dòng)導(dǎo)致節(jié)線處下凹；從動(dòng)輪輪齒上，齒面金屬的流動(dòng)導(dǎo)致節(jié)線處凸起
措施：
提高輪齒齒面硬度
采用高黏度的或加油極壓添加劑的潤(rùn)滑油
其他措施
選配主、從動(dòng)齒輪的材料及硬度、適當(dāng)?shù)哪ズ希ㄅ芎希?、選用合適的潤(rùn)滑劑及潤(rùn)滑方法等
設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
通常只按保證齒根彎曲疲勞強(qiáng)度及保證齒面接觸疲勞強(qiáng)度兩準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì)
對(duì)高速大功率的齒輪傳動(dòng)，還要保證按齒面抗膠合能力的準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì)（GB/T3480-1997漸開(kāi)線圓柱齒輪承載能力計(jì)算方法）
