齿轮失效

[复习引入]
齿轮传动过程中，若轮齿发生折断、齿面损坏等现象，则齿轮失去了正常的工作能力，称为失效。

齿轮传动的失效，主要是轮齿的失效。

常见的齿轮失效形式如下:
[讲授新课]
一、齿面点蚀
1、概念
齿轮在运转过程中受到周期性变化的接触应力作用，当接触应力超过材料的接触疲劳强度时，会在齿轮表面或次表层上产生疲劳裂纹。

疲劳裂纹不断扩展、延伸，最终使小块金属剥落，形成麻点和斑坑，这种现象叫做齿面的疲劳点蚀。

2、预防措施：选择合适的材料及提高齿面硬度，减少表面粗糙度值，选择黏度高的润滑油并采用适当的添加剂。

二、齿面磨损
1、概念
齿轮传动过程中，相互接触的两齿面产生一定的相对运动，即产生滑动摩擦，使齿面发生磨损。

当磨损严重时，轮齿失去了准确的渐开线齿廓形状，从而产生冲击和噪音，甚至发生齿轮折断。

（开式齿轮的主要失效形式）
2、预防措施：提高齿面硬度，减少表面粗糙度值，采用合适的材料组合，改善润滑条件和工作条件等。

三、齿面胶合
1、概念
齿轮在很大压力下，齿轮上的润滑油被挤走，两齿面金属直接接触，局部产生瞬时高温，致使两齿面发生粘连。

随着齿面的相对滑动，较软齿轮的表面金属会被熔焊在另一轮齿的齿面上形成沟痕，这种现象叫做齿面胶合。

（高速和低速重载的齿轮传动）2、预防措施：选用高黏度的润滑油或在油中加抗胶合添加剂，选用不同材料是两轮不易粘连，提高齿面硬度，降低表面粗糙度，改进冷却条件等。

四、齿面塑变
1、概念
当齿轮的齿面较软时，在重载情况下，可使表层金属沿着摩擦力方向发生局部塑性流动，出现塑性变形。

2、预防措施：提高齿面硬度，采用粘度大的润滑油，尽量避免频繁启动或过载。

五、轮齿折断
1、概念
齿轮的一个或多个齿的整体或其局部的断裂。

齿根处受力最大，在根部分容易发生轮齿折断。

（严重冲击、短期过载；轮齿长时间工作经反复弯曲，使根部发生疲劳折断）
2、预防措施：选择适当模数和齿宽，采用合适的材料及热处理方法，减少齿根应力集中，齿根圆不宜过小，应有一定要求的表面粗糙度。

[课堂小结]
几种常见的齿轮失效形式及预防措施。

[课堂练习]
1、常见的齿轮失效形式、、、
和。

2、对于高速和低速重载的齿轮传动，容易发生（）。

A．齿面胶合 B塑性变形
3、齿轮受到严重冲击或轮齿长期工作后，经过多次反复的弯曲，会使轮齿突然，造成事故。

[作业布置]
齿轮的失效形式、失效原因和预防措施。

执教科目机械基础
班级 09（09）
授课教师郝万君
课题§4.5 渐开线齿轮失效形式
学时 1
教学目标掌握几种常见齿轮失效形式。

理解齿轮失效原因和预防措施。

教学重点齿轮常见失效形式。

教学难点齿轮失效原因和预防措施。

教学环节复习引入
讲授新课渐开线齿轮失效形式
课堂练习
作业布置齿轮的失效形式、失效原因和预防措施。