齿轮常见故障与诊断
齿轮减速机的故障诊断与维护方法
齿轮减速机的故障诊断与维护方法齿轮减速机是一种常见的机械传动装置，广泛应用于机械设备中。
然而，在长时间的运行过程中，由于各种原因可能会出现故障。
因此，了解齿轮减速机的故障诊断和维护方法，对于延长设备寿命、保持高效工作状态至关重要。
本文将介绍齿轮减速机的常见故障及其诊断方法，以及维护齿轮减速机的一些建议。
首先，我们来了解齿轮减速机的常见故障及其诊断方法。
1. 齿轮磨损和断裂：齿轮减速机长时间使用后，齿轮表面会磨损或出现断裂，导致传动效率下降甚至中断。
为了及时诊断这种故障，我们可以通过观察齿轮表面的磨损情况来判断。
如果齿轮表面出现明显的磨损，甚至断裂，那么说明齿轮出现了故障。
此时需要更换损坏的齿轮，并检查是否有更深层次的问题。
2. 轴承故障：轴承是齿轮减速机中承受载荷的重要部件，常常会由于磨损、过热等原因出现故障。
当轴承故障时，通常会发出明显的噪音，并伴有振动。
为了诊断这种故障，我们可以通过观察轴承是否出现异响和检测轴承的温度变化来判断。
如果轴承发出异常噪音，并且温度升高，则可以判断轴承存在故障。
此时需要及时更换故障的轴承，并检查是否有其他原因导致轴承故障。
3. 油液问题：齿轮减速机的运行需要润滑油来保持齿轮的正常运转。
然而，油液可能会因为老化、过热或污染等原因造成故障。
为了诊断这种故障，我们可以通过观察油液的颜色和气味来判断。
如果发现油液变黑、变稠或发出不正常的气味，那么需要更换油液。
此外，还应定期检查油液的油面高度和清洁度，以确保齿轮减速机的正常运行。
接下来，我们将重点介绍齿轮减速机的维护方法，以延长其寿命和保持高效工作状态。
1. 定期清洁：定期清洁齿轮减速机是保持其正常运行的关键。
在清洁过程中，应注意避免过度清洗，以免损坏重要零部件。
同时，要使用适当的清洗剂和工具进行清洁，并彻底清除污垢和沉积物。
2. 合理润滑：齿轮减速机的运行需要适量的润滑油，以减少摩擦和磨损。
因此，在使用过程中，需要定期检查润滑油的油面高度和清洁度，并及时更换老化或变质的润滑油。
齿轮传动机构常见故障及其原因
齿轮传动机构常见故障及其原因齿轮传动机构常见故障及其原因齿轮传动机构是一种常见的动力传输方式，广泛应用于各种机械设备中。
然而，由于工作条件的恶劣和运行时间的延长，常常会出现各种故障。
下面将介绍齿轮传动机构常见故障及其原因。
1. 齿轮磨损与断裂齿轮磨损与断裂是齿轮传动机构最常见的故障之一。
其原因主要有以下几点：(1) 齿轮材料选择不当或制造工艺不良，硬度不符合要求；(2) 负载过重，超过了齿轮承载能力，导致齿面磨损；(3) 装配不当，齿轮轴向间隙过大或过小，导致齿轮表面接触不均匀，产生剧烈振动；(4) 润滑不良，齿轮表面摩擦导致局部高温，从而磨损齿面。
2. 齿轮啮合不良齿轮传动机构在工作过程中，由于各种原因可能出现齿轮啮合不良的故障。
原因主要包括：(1) 齿轮副安装不平行或位置偏差过大，导致啮合不良；(2) 齿轮模数选择不当或齿数计算错误，导致齿轮间隙不合适；(3) 齿轮轴向间隙过大或过小，造成齿轮端面挤压变形；(4) 齿轮加工精度不高，齿面垂直度太大。
3. 齿轮传动噪声过大齿轮传动机构在工作时会产生一定的噪音，但是如果噪声过大，会给工作环境带来一定的影响。
造成齿轮传动噪声过大的原因主要有以下几点：(1) 齿轮轮齿间隙太小或是不存在间隙，啮合过紧，产生冲击噪声；(2) 齿轮精度不够高，导致齿轮啮合过程中产生干涉，增加噪音；(3) 齿轮安装不平行或偏心，导致齿轮啮合面不均匀，增加噪声；(4) 润滑不良，齿轮表面摩擦增大，产生噪音。
4. 齿轮轴断裂和变形齿轮轴断裂和变形是齿轮传动机构常见的故障之一。
其原因主要有以下几点：(1) 齿轮传动负载过大，超过了齿轮轴的承载能力；(2) 齿轮安装不当，轴向间隙过大或过小，导致齿轮轴受到额外的冲击；(3) 齿轮轴材料选择不当，硬度不足，强度不够。
总之，齿轮传动机构在运行中，常常会出现磨损、断裂、啮合不良、噪声过大、轴断裂和变形等故障。
这些故障主要是由材料选择不当、制造工艺问题、负载过重、装配和润滑不当等因素引起的。
齿轮传动系统故障处理实例
齿轮传动系统故障处理实例全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：齿轮传动系统是机械设备中常见的传动方式，通过齿轮的啮合实现动力的传递和转动的变速。
在使用过程中，由于各种原因，齿轮传动系统可能会出现故障，影响设备的正常运行。
下面将结合实际案例，探讨齿轮传动系统故障处理的方法。
故障一：齿轮传动系统异响某工厂的生产线上，一台齿轮传动系统的设备突然出现了明显的异响声，工作人员发现设备的转速明显下降。
经过检查发现，此问题是由于齿轮啮合处的润滑不足引起的。
解决方法：1. 首先停止设备运行，确保齿轮处于停止状态。
2. 清除齿轮啮合处的积聚物，包括灰尘、油污等。
3. 对齿轮传动系统进行润滑，添加适量的润滑油或润滑脂。
4. 检查齿轮的啮合情况，确保齿轮的啮合角度正确，齿轮没有损伤。
5. 重新启动设备，进行试运行，听取异响情况。
某机械设备的齿轮传动系统在运行过程中出现了卡滞现象，设备无法正常转动，影响生产进度。
某车间的设备的齿轮传动系统发现漏油现象，导致设备运行时油液不足，影响设备的正常工作。
解决方法：1. 停止设备运行，确定漏油位置及漏油原因。
2. 检查齿轮传动系统的密封件，查看密封件是否损坏或老化。
3. 更换密封件，确保密封件的密封性能正常。
4. 检查润滑系统的管路和油路，查看是否存在堵塞或损坏。
5. 补充润滑油，确保润滑系统正常供油。
以上是关于齿轮传动系统故障处理的实例及解决方法，希望对大家有所帮助。
在日常的设备维护过程中，及时发现并处理齿轮传动系统的故障是保证设备正常运行的关键。
定期对齿轮传动系统进行检查和维护，可以延长设备的使用寿命，提高设备工作效率，保障生产线的稳定运行。
第二篇示例：齿轮传动系统是工程领域中常用的一种传动方式，它通过两个或多个齿轮的啮合来传递动力。
由于齿轮传动系统在长时间的工作中会受到各种外部因素的影响，因此经常会出现各种故障。
本文将通过一个实际案例，介绍齿轮传动系统故障的处理方法。
故障描述：某工厂的生产线上使用了一台齿轮传动系统驱动设备，发现在运行过程中出现了明显的噪音和振动，导致设备运行不稳定，影响了正常的生产。
机械传动齿轮失效问题分析与应对策略
机械传动齿轮失效问题分析与应对策略
机械传动齿轮失效问题是机械设备运行过程中常见的故障，如果不及时解决，将会导
致机械设备的停止运行和生产中断。
进行齿轮失效问题的分析和应对策略十分重要。
齿轮失效问题的常见原因包括：
1. 齿轮负荷过大：长时间运行或者超负荷工作会导致齿轮磨损加剧，从而出现齿轮
失效问题。
2. 润滑不良：如果齿轮没有得到足够的润滑，会导致齿轮磨损加剧，进而失效。
3. 齿轮设计问题：齿轮的设计是否合理，齿轮的材质是否适用，齿轮的尺寸是否合
适等都会影响齿轮的使用寿命和失效情况。
4. 齿轮制造质量问题：齿轮的制造工艺和质量问题也会导致齿轮的失效。
应对这些问题，可以采取以下策略：
1. 加强润滑：确保齿轮得到足够的润滑，可以采取定期更换润滑油，增加油脂的用
量等方法，使齿轮在运行时摩擦减小，从而延长齿轮的使用寿命。
2. 提高齿轮的质量：在齿轮的设计和制造过程中，要高度重视齿轮的质量，选择合
适的材料，制定合理的工艺，做好齿轮的检验和质量控制工作，以确保齿轮的质量。
3. 加强齿轮的检查和维护：定期对齿轮进行检查，及时发现问题，采取有效的维护
措施，延长齿轮的寿命。
及时更换磨损严重的齿轮，修复齿轮表面的损坏等。
4. 增加齿轮的寿命：在齿轮的使用过程中，可以采取一些延长齿轮寿命的方法，改
变齿轮的工作条件，减少齿轮的负荷，加强齿轮的冷却等。
要解决齿轮失效问题，需要分析具体原因，并采取相应的应对策略。
通过加强润滑、
提高齿轮质量、加强检查和维护以及延长齿轮寿命等措施，可以有效地解决齿轮失效问题，保障机械设备的正常运行。
齿轮传动系统故障处理实例
齿轮传动系统故障处理实例1. 故障描述在一个工业设备中，齿轮传动系统出现了故障。
操作人员报告说，在正常运行中突然听到一声巨响，设备停止运转。
经过检查发现，主要故障部件是齿轮传动系统中的一对齿轮。
2. 故障分析2.1. 负荷过大导致齿轮损坏首先要检查传动系统的负荷是否过大。
如果负荷超过了齿轮的承载能力，齿轮就会因过大的压力而损坏。
可以通过检查传动系统的设计参数以及实际的工作负荷来判断是否存在负荷过大的问题。
2.2. 齿轮润滑不良导致齿轮磨损齿轮传动系统的润滑状态也是一个重要的因素。
如果润滑不良，摩擦会导致齿轮表面磨损，进而导致齿轮失效。
可以检查润滑系统的工作状态，包括润滑油的质量和量是否符合要求，润滑油是否有污染物等。
2.3. 齿轮配合间隙不合理导致齿轮噪音和损坏齿轮之间的配合间隙也会影响传动系统的工作。
如果配合间隙过大或过小，会产生噪音和振动，同时也容易导致齿轮的损坏。
可以通过检查齿轮的配合间隙是否符合设计要求来判断是否存在此类问题。
3. 故障处理3.1. 更换齿轮在齿轮损坏的情况下，最常见的处理方法是更换齿轮。
可以根据齿轮的类型、尺寸等参数来选择和更换合适的齿轮。
3.2. 检查和调整负荷为了避免类似的故障再次发生，还需要检查和调整传动系统的负荷。
可以根据设备的工作条件和要求来重新评估和调整工作负荷，确保不会超过齿轮的承载能力。
3.3. 检查和维护润滑系统润滑系统的工作状态直接影响齿轮的寿命和运行效果。
需要检查和维护润滑系统，包括更换润滑油、清理润滑油污染物、检查润滑油管道是否存在堵塞等。
3.4. 调整齿轮配合间隙如果发现齿轮之间的配合间隙不合理，可以进行相应的调整。
根据实际情况，可以调整齿轮的啮合方式、齿轮的安装位置等，以达到合适的配合间隙。
4. 预防措施为了预防类似故障的再次发生，可以采取以下措施：定期检查和维护传动系统，包括齿轮的磨损情况、润滑系统的工作状态等。
认真记录和分析齿轮传动系统的工作参数，及时发现和解决问题。
齿轮常见故障类型及诊断方法
的应力集中， 交变载荷易使根部产生裂纹最终导致 断裂 ， 裂纹的扩展可以是沿横向的， 也可以是沿斜线 向上 的… 。因此 ， 裂 形 式 可 能是 齿 根 ， 可 能 是 断 也
齿顶 部分 ， 如图 １ 示 。 所
图 ２ 齿 的磨 损 与点 蚀
４ 实例分析
图 ５为齿轮箱实测频谱图， ５ 为修理前的频 图 ａ 谱， 可以看 出， 在各阶啮合频率 附近均有明显的边
带， 且总 的振动 量级 均较 高 ； ５ 图 ｂ是修理后 的结 果 ，
部放大， 用来判断或读出故障的特征信息 。
细化谱边频诊断故障一般从 ２方 面着手 ： １ （）
利用 边带 的对 称性 ， 出 ±ｎ （ 找 ｎ＝１ ２ … ） ， ， 的频
率关 系 ， 确定 是否 成 为一 组 边带 ， 如果 是 边 带 ， 可 则
知道啮合频率 和调制信号频率 ； ２ 比较 各次 （）
测量中边带幅值变化 的趋 势。由此 ２点 ， 就可判断
故 障 的类 型 和故 障发 展 的程 度 。
磨损的因索 ， 故齿轮磨损后齿的几何形状 、 厚度均产
１ 常见故 障类型 和失效 比例
１ 齿的断裂 ， ） 故障比例为 ４ ％ ； １ ２ 齿 面疲 劳 （ ） 点蚀 、 落等 ） 失效 比例 为 ３％ ； 剥 ， １
３ 齿 面划 痕 ， 效 比例 为 １％ ； ） 失 ０ ４ 齿 面磨 损 ， 效 比例 为 １％ ； ） 失 ０
中图 分 类 号 ：Ｈ１２ Ｔ ３
在齿 轮箱 的诊 断 中 ， 几乎 涉 及 了旋转 机 械 中 大
疲 劳 和 过 负荷 断 裂从 本 质上 说 是 由 于设 计 、 制 造 、 配不 良而 引 起 的轴 系 共振 、 的弯 曲 、 装 轴 系统 速 度 的急 剧 变化 、 不平 衡载 荷等原 因造成 的 。
(完整版)齿轮故障诊断知识专题总结
齿轮故障诊断知识专题总结
一、齿轮故障类型
注：统计资料表明，上述四类故障占齿轮故障的92%左右，为经典多发故障。
二、常用的齿轮故障分析方法
对齿轮故障进行分析的常用方法：
1、细化谱分析法：增加频谱中某些有限频段上的分辨能力；
2、倒频谱分析法：是功率谱对数的逆功率谱，是对频谱图上周期性频率结构成分的能量做了又一次集中，在功率的对数转化时给低幅值分量有较高的加权，而对高幅值分量以较低的加权，从而突出了小信号周期。
3、时域同步平均分析法：保留和齿轮故障有关的周期信号，去除其他非周期成分和噪声的干扰，提高信噪比。
这三种方法在诊断齿轮故障时非常有效，在我们设计在线状态监测系统时，要在齿轮箱故障分析模块中一定要加入这三个分析方法。
三、齿轮故障对照表
综上所示，对齿轮箱进行故障分析时，在时域和频域上要着重观察以下内容：
1、各齿轮副的啮合频率及其谐波；
2、各齿轮副的啮合频率及其谐波的边频带；
3、各齿轮副主动轮与从动轮之间的转频差；
4、周期为两齿轮齿数的最小公倍数除以其中任一齿轮每秒钟转过的齿数的脉
冲信号；
5、时域信号上幅值上下两端包络线的对称性。
齿轮箱 典型故障
齿轮箱典型故障一一、齿轮磨损齿轮磨损是齿轮箱最常见的故障之一。
当齿轮长时间运行或承受过大载荷时，齿面会逐渐磨损，导致齿轮间隙增大，严重时甚至会影响齿轮的啮合。
为了防止齿轮磨损，可以采取以下措施：定期检查齿轮的磨损情况，及时更换磨损严重的齿轮；选用耐磨性能好的齿轮材料；优化齿轮设计，提高齿轮的承载能力。
二、轴承损坏轴承是齿轮箱中的重要部件，其主要作用是支撑齿轮和其他转动部件。
当轴承出现故障时，会导致齿轮箱振动、噪声增大，严重时甚至会影响设备的正常运行。
为了防止轴承损坏，可以采取以下措施：选择质量好的轴承材料和制造工艺；定期检查轴承的运行状态，及时发现并解决轴承故障；优化轴承设计，提高轴承的承载能力和使用寿命。
三、润滑不良润滑是齿轮箱正常运行的重要保障。
当润滑不良时，齿轮和其他转动部件的摩擦会增大，导致齿轮箱温度升高、噪声增大、齿面磨损加剧。
为了改善润滑状况，可以采取以下措施：选用合适的润滑剂和润滑方式；定期检查润滑系统的运行状态，及时发现并解决润滑问题；优化润滑设计，提高润滑效果。
四、密封问题密封问题也是齿轮箱的常见故障之一。
当密封不良时，水分、杂质等物质会进入齿轮箱内部，导致齿轮和其他转动部件腐蚀、磨损加剧。
为了解决密封问题，可以采取以下措施：选用性能良好的密封材料和密封结构；定期检查密封件的磨损情况，及时更换磨损严重的密封件；优化密封设计，提高密封效果。
五、负载过大负载过大是导致齿轮箱故障的另一个重要原因。
当设备承受的载荷超过其承受能力时，齿轮和其他转动部件会受到过大的应力，导致齿轮箱损坏。
为了防止负载过大，可以采取以下措施：合理设计载荷分配，避免单个设备承受过大的载荷；定期检查设备的运行状态，及时发现并解决超载问题；优化设备结构，提高设备的承载能力。
六、机械损坏机械损坏包括齿轮、轴承、轴等主要部件的断裂、变形等故障。
这些故障通常是由于制造缺陷、安装不当、运行不当等原因导致的。
为了预防机械损坏的发生，可以采取以下措施：严格把控零部件的制造和安装过程；加强设备的维护和检修工作；及时发现并解决设备运行中的异常情况。
齿轮常见失效原因及维修办法
在机械设备的传动部分，齿轮通常是作为一种变速传动零部件。
因此在我国的机械设备中，齿轮是一种不可替代的传动零部件。
伴随着现阶段我国机械设备对于齿轮的应用范围越来越大，齿轮制作以及发展也是非常的迅速。
但是在实际的设备运行过程中，齿轮往往会由于一系列的原因出现失效问题。
根据相关部门的统计，机械设备的故障中有近一半是由于齿轮失效造成的。
基于上述的情况，我们要对齿轮失效的原因给予详细的分析和处理，选择最优化的维修方法进行齿轮失效维修，保障机械设备的正常运行。
1 、机械设备中的齿轮失效主要原因关于机械设备中的齿轮失效主要原因的阐述以及分析，文章主要从三个方面进行分析以及阐述。
第一个方面是齿轮折断造成的齿轮失效。
第二个方面是齿轮齿面出现损坏造成的齿轮失效。
第三个方面是其他问题造成的齿面失效。
下面进行详细的论述以及分析。
1.1 齿轮折断造成的齿轮失效在实际的应用过程中，齿轮失效中的齿轮折断根据不同的齿轮形式有不同的折断原因。
全齿轮折断通常情况下出现在直齿轮的轮齿处；局部齿轮折断通常出现在斜齿轮以及锥齿轮的轮齿处。
下面作具体的分析。
1.1.1 在齿轮运行过程中会因为过载出现齿轮折断由于过载导致的齿轮折断，在齿轮的折断区域会出现放射状放射区域或者是人字的放射区域。
在通常情况下齿面断裂的放射方向和断裂的方向是平行的。
断面放射中心就是贝壳纹裂的断面断口。
齿轮出现过载折断的主要原因是齿轮在较短的时间内承载的外界压力远远大于齿轮本身的最大压力，过大的压力造成了齿轮强度变低，出现折断的问题。
同时导致齿轮出现折断的原因还有很多，例如齿轮的加工精度不符合要求；齿轮的齿面表面太粗糙和齿轮的加工材质本身存在缺陷等。
1.1.2 在齿轮运行过程中会因为疲劳出现齿轮折断齿轮因为疲劳出现的折断，齿轮断口有三个区域。
第一个区域是断裂源区；第二个区域是疲劳扩展区域；第三个区域是瞬间折断区域。
齿轮出现疲劳折断主要是因为齿轮在一个区域多次承受外界压力，特别是弯曲压力，这样会导致齿轮在齿根处出现变形，一旦外界受力超出了齿轮的齿面疲劳极限，就会发生齿轮折断。
齿轮故障的常见形式与原因
齿轮故障的常见形式与原因一、齿轮故障的常见形式齿轮由于构造型式、材料与热处理、操作运行环境与条件等因素不同，发生故障的形式也不同，常见的齿轮故障有以下几类形式。
(1)齿面磨损光滑油缺乏或油质不清洁会造成齿面磨粒磨损，使齿廓改变，侧隙加大，以致由于齿轮过度减薄导致断齿。
一般情况下，只有在光滑油中夹杂有磨粒时，才会在运行中引起齿面磨粒磨损。
(2)齿面胶合和擦伤对于重载和高速齿轮的传动，齿面工作区温度很高，一旦光滑条件不良，齿面间的油膜便会消失，一个齿面的金属会熔焊在与之啮合的另一个齿面上，在齿面上形成垂直于节线的划痕状胶合。
新齿轮未经磨合便投人使用时，常在某一部分产生这种现象，使齿轮擦伤。
(3)齿面接触疲劳齿轮在实际啮合过程中，既有相对滚动，又有相对滑动，而且相对滑动的摩擦力在节点两侧的方向相反，从而产生脉动载荷。
载荷和脉动力的作用使齿轮外表层深处产生脉动循环变化的剪应力，当这种剪应力超过齿轮材料的疲劳极限时，接触外表将产生疲劳裂纹，随着裂纹的扩展，最终使齿面剥落小片金属，在齿面上形成小坑，称之为点蚀。
当“点蚀〞扩大连成片时，形成齿面上金属块剥落。
此外，材质不均匀或部分擦伤，也容易在某一齿上首先出现接触疲劳，产生剥落。
(4)弯曲疲劳与断齿在运行过程中承受载荷的轮齿，如同悬臂梁，其根部受到脉冲循环的弯曲应力作用最大，当这种周期性应力超过齿轮材料的疲劳极限时，会在根部产生裂纹，并逐步扩展，当剩余部分无法承受传动载荷时就会发生断齿现象。
齿轮由于工作中严重的冲击、偏载以及材质不均匀也可能会引起断齿。
断齿和点蚀是齿轮故障的主要形式。
齿轮故障还可分为部分故障和分布故障。
部分故障集中在一个或几个齿上，而分布故障那么在齿轮各个轮齿上都有表达。
二、齿轮故障的原因产生上述齿轮故障的原因较多，但从大量故障的分析统计结果来看，主要原因有以下几个方面：1．制造误差齿轮制造误差主要有偏心、齿距偏向和齿形误差等。
偏心是指齿轮〔一般为旋转体〕的几何中心和旋转中心不重合，齿距偏向是指齿轮的实际齿距与公称齿距有较大误差，而齿形误差是指渐开线齿廓有误差。
齿轮常见故障及产生原因
齿轮常见故障及产生原因齿轮是一种常用的传动元件，广泛应用于机械设备中。
但是，在使用过程中，齿轮常常会出现各种故障。
以下是一些常见的齿轮故障及其产生原因：1. 齿面疲劳断裂：齿面疲劳断裂是齿轮最常见的故障之一。
它是由于齿轮长期受到循环加载引起的。
较高的载荷、较大的冲击载荷、不均匀的载荷和设计缺陷都可能导致齿面疲劳断裂。
2. 齿面磨损：齿面磨损是齿轮另一个常见故障。
它通常是由于齿轮表面间的相对滑动引起的。
摩擦、磨粒和润滑不良都可能导致齿面磨损。
3. 齿面点蚀：齿面点蚀是齿轮表面局部点状损伤的一种形式。
它通常是由于齿轮表面间的高压、低速滑动引起的。
缺乏润滑、振动和不均匀的载荷分布都可能导致齿面点蚀。
4. 齿面碎裂：齿面碎裂是齿轮表面局部断裂的一种形式。
它通常是由于齿轮受到突然冲击负荷引起的。
过载、异常载荷和设计缺陷都可能导致齿面碎裂。
5. 齿轮齿条指向不准确：齿轮齿条指向不准确会导致齿轮配合不良，进而引起噪音和故障。
这可能是由于加工误差、装配不当或磨损引起的。
6. 齿轮错位：齿轮错位指的是齿轮轴线偏离正常位置，导致齿轮啮合不良。
这通常是由于轴承松动、装配不当或齿轮轴向负荷不均匀引起的。
7. 齿轮轴瓦损坏：齿轮轴瓦损坏通常是由于齿轮轴向瓦表面不匹配、油膜破裂或载荷过大引起的。
瓦表面的磨损和磨损粒子的产生会进一步加剧齿轮轴瓦的损坏。
8. 齿轮变形：齿轮变形可能是由于材料强度不足、过载和高温引起的。
长时间的运行、过载和高温会导致齿轮变形，进而影响齿轮的啮合和传动性能。
总而言之，齿轮常见的故障包括齿面疲劳断裂、齿面磨损、齿面点蚀、齿面碎裂、齿轮齿条指向不准确、齿轮错位、齿轮轴瓦损坏和齿轮变形。
这些故障的产生原因是多种多样的，包括载荷过大、冲击负荷、设计缺陷、装配不当、润滑不良和材料强度不足等等。
因此，在设计、制造、装配和维护齿轮时，需要注意这些故障的产生原因，以保证齿轮的正常运行和使用寿命。
齿轮箱常见故障
齿轮箱常见故障
齿轮箱是一种机械装置，它将一个主动轴的扭矩传递给多个从动轴，从而实现动力的分配和传递。
齿轮箱在运行过程中可能会出现一些故障，以下是一些常见的故障：
齿轮磨损：齿轮在运转过程中会不断磨损，如果磨损过度，会导致齿轮啮合不良，影响动力传递。
齿轮疲劳：齿轮在运转过程中会受到周期性的载荷，如果载荷过大或周期过快，会导致齿轮疲劳，影响动力传递。
齿轮断裂：齿轮在运转过程中可能会发生断裂，这通常是由于齿轮材料质量问题、加工工艺问题或运转过程中受到突然的冲击载荷等原因引起的。
箱体变形：箱体是齿轮箱的重要组成部分，它的变形会影响齿轮的正常运转。
箱体变形通常是由于箱体材料质量问题、加工工艺问题或运转过程中受到突然的冲击载荷等原因引起的。
润滑不良：齿轮箱需要良好的润滑，如果润滑不良，会导致齿轮磨损加剧、疲劳加剧、断裂等问题。
漏油：齿轮箱的润滑油需要保持一定的油位，如果油位过低，会导致润滑不良，同时也会导致漏油问题。
以上是齿轮箱常见的故障，不同的故障可能会导致不同的后果，因此需要及时进行检查和维修。
齿轮断齿故障特征
齿轮断齿故障特征齿轮断齿是齿轮传动系统常见的故障之一，指齿轮的齿面在使用过程中发生断裂、脱落或损坏。
齿轮断齿的故障特征包括故障齿轮在运动过程中发出异常声音、齿轮体表现出明显的磨损和疲劳裂纹等。
首先，齿轮断齿的故障通常会伴随着异常的声音。
在正常的齿轮传动中，齿轮之间的啮合应该是平稳的，不会发出过多的噪声。
而当齿轮出现断齿故障时，由于齿轮之间的齿面无法正常接触，会导致反向载荷的产生，这会引起异常的声音。
通常，这些声音会比正常运行时更大、更尖锐，并且会伴随着敲击声和刺耳的嘎嘎声。
这些异常声音是检测齿轮断齿故障的重要特征。
其次，齿轮断齿的故障还会导致齿轮表面的明显磨损和疲劳裂纹的出现。
由于断齿故障会引起齿轮之间的异常载荷分布，这会导致齿轮表面的磨损加剧。
在齿轮运动过程中，受到高频反向载荷的影响，磨损会导致齿轮表面出现明显的划痕和疲劳裂纹。
这些划痕和疲劳裂纹的出现是齿轮断齿故障的另一个明显特征。
此外，齿轮断齿的故障还会导致齿轮传动系统的传动比发生变化。
在齿轮传动系统中，传动比是由齿轮的齿数决定的。
而当齿轮发生断齿故障时，这将导致齿轮齿数的减少或者不匹配，从而改变了传动比。
这将导致齿轮传动系统的输出转速和扭矩发生变化，从而影响整个系统的正常运行。
这是齿轮断齿故障的另一个明显特征。
最后，齿轮断齿的故障还会导致齿轮传动系统的性能下降。
当齿轮发生断齿故障后，由于齿数的减少或者不匹配，齿轮传动系统的传动效率将会下降。
而且，在断齿故障的齿轮上，由于磨损和疲劳裂纹的存在，齿轮之间的啮合不再是平稳的，会导致能量损耗增加，进一步降低传动效率。
这将直接影响到整个齿轮传动系统的性能和可靠性。
综上所述，齿轮断齿故障的特征包括异常的声音、齿轮表面的明显磨损和疲劳裂纹、传动比的变化，以及齿轮传动系统性能的下降。
当发现这些特征时，及时采取鉴别和修复措施是非常重要的，以避免因齿轮断齿故障而导致的更大损失。
同时，定期检查和保养齿轮传动系统也是预防齿轮断齿故障的重要措施，可以延长其使用寿命，提高其可靠性和性能。
齿轮传动常见故障及排除
齿轮传动常见故障及排
除
The document was finally revised on 2021
一、齿轮传动常见故障及排除方法
常见故障如下表：
二、齿轮传动的维护
1.齿轮传动的润滑
（1）润滑方式①浸油润滑。
②喷油润滑。
（2）选择润滑油
选择润滑油时先根据齿轮的工作条件以及圆周速度查得运动粘度值，再根据选定的粘度确定润滑油的牌号。
2.齿轮传动的使用
(1)要保证啮合齿轮的正确安装。
(2)选用适合的润滑剂，同时采用合理的润滑方式，明确加油部位，加油量要合适。
(3)一对新齿轮使用前，应先进行跑合运转，即在空载和逐渐加载的方式
下，至少要运转十几个小时。
然后，洗净箱体，更换润滑油，才能进行满载运转使用。
(4)保持良好的工作环境。
(5)遵守操作规程，严防超载。
(6)定期检修，及早发现传动失效或运转不正。
齿轮故障检测总结
齿轮故障检测总结引言齿轮是机械传动系统中常见且重要的元件之一。
在工业生产中，齿轮故障可能会导致机械传动系统的失效，从而影响设备的正常运行。
因此，对齿轮故障进行有效的检测和诊断，对于预防故障和提高设备的可靠性非常重要。
本文将对常见的齿轮故障检测方法进行总结，包括振动分析、声学分析、热红外检测以及油液分析等。
这些方法可以帮助工程师及时发现齿轮故障，并采取相应的措施修复或更换齿轮，以确保机械传动系统的可靠性和安全性。
1. 振动分析振动分析是一种常见且有效的齿轮故障检测方法。
通过监测齿轮系统的振动信号，可以识别出齿轮的故障类型，如齿面磨损、齿面疲劳断裂等。
振动分析通常包括以下步骤：1.采集振动信号：使用振动传感器采集齿轮系统的振动信号。
通常，可以选择在齿轮箱的外部或内部安装振动传感器，以获取不同位置的振动信号。
2.信号预处理：对采集到的振动信号进行预处理，包括去噪处理、滤波处理等。
这些预处理操作可以提高信号的质量和准确性。
3.特征提取：从预处理后的振动信号中提取特征，如频域特征、时域特征等。
这些特征可以用于描述齿轮故障的振动特性。
4.故障诊断：根据提取到的特征，利用故障诊断算法对齿轮的故障类型进行识别和判断。
常见的故障诊断算法包括支持向量机（SVM）、人工神经网络（ANN）等。
振动分析方法具有非破坏性、实时性和高灵敏度等优点，可以对齿轮的早期故障进行有效检测，帮助预防严重事故的发生。
2. 声学分析声学分析是一种基于声波信号的齿轮故障检测方法。
通过监测齿轮系统产生的声音信号，可以判断齿轮的状态和故障情况。
常见的声学分析方法包括以下步骤：1.采集声音信号：使用麦克风或声音传感器采集齿轮系统产生的声音信号。
与振动分析类似，声音传感器可以安装在齿轮箱的内部或外部，以获取不同位置的声音信号。
2.信号预处理：对采集到的声音信号进行预处理，包括去噪处理、滤波处理等。
这些预处理操作可以提高信号的质量和准确性。
3.频谱分析：将预处理后的声音信号进行频谱分析，可以得到声音信号的频谱特征。
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第九章
齿轮常见故障与诊断
第九章
齿轮常见故障与诊断
本章回顾
齿轮常见故障及形成原因；
齿轮振动机理；
正常齿轮的时域及频域特征；
故障齿轮的时域及频域特征
(1)齿面磨损 (3)齿面接触疲劳 (2)齿面胶合和擦伤 (见故障与诊断
2. 主要原因： (1) 制造误差:偏心、齿距偏差和齿形误差等。 偏心:齿轮（一般为旋转体）的几何中心和旋转中心不 重合，如左图中的小轮。 齿距偏差：齿轮的实际齿距与公称齿距有较大误差，如 左图中的大齿轮。 齿形误差： 渐开线齿廓 有误差，如 右图所示。
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齿轮常见故障与诊断
（4）齿轮局部异常 齿轮的局部异常包括齿根部有较大裂纹、局部 齿面磨损、轮齿折断、局部齿形误差等。局部异常齿轮 的振动波形是典型的以齿轮旋转频率为周期的冲击脉冲， 如图所示。具有局部异常故障的齿轮，将以旋转频率为 主要频域特征。
第九章
故障实例
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时也必然产生扭矩波动，使齿轮转速产生波动。
这种波动表现在振动上即为频率调制(也可以认为
是相位调制)。
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齿轮常见故障与诊断
对于齿轮传动，任何导致产生幅值调制的因素也同时 会导致频率调制。两种调制总是同时存在的。对于质量 较小的齿轮副，频率调制现象尤为突出。 频率调制即使在载波信号和调制信号均为单一频率 成分的情况下，也会形成很多边频成分。
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（1）均匀磨损
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2、故障情况下振动信号的时域特征与频域特征
齿轮均匀磨损是 指由于齿轮的材料、 润滑等方面的原因或 者长期在高负荷下工 作造成大部分齿面磨 损。 时域特征：正弦波 的啮合波形遭到破坏
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频域特征：齿面均匀磨损时，啮合频率及其谐波 分量n倍频在频谱图上的位置保持不变，但其幅值大 小发生改变，而且高次谐波幅值相对增大较多。分析 时，要分析三个以上谐波的幅值变化才能从频谱上检 测出这种特征。 随着磨损的加剧，还有可能产生分数谐波，有时 在升降速时还会出现呈非线性振动的跳跃现象。
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四、齿轮常见故障信号特征与精密诊断 1、正常齿轮的时域特征与频域特征 （1）时域特征 正常齿轮由于刚度的影响，其波形为周期性 的衰减波形。其低频信号具有近似正弦波的啮合 波形。 （2）频域特征 正常齿轮的信号反映在功率谱上，有啮 合频率及其谐波分量，且以啮合频率成分为主， 其高次谐波依次减小；在低频处有齿轮轴旋转频 率及其高次谐波。
过热，造成色变、胶合等故障。 导致润滑不良的原因是多方面的，如：油路 堵塞、喷油孔堵塞，润滑油中进水、润滑油变质、 油温过高等都会造成齿面润滑不良。
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（4）超载
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对于工作负荷不平稳的齿轮驱动装置(例如矿石
破碎机、采掘机等)，经常会出现过载现象，如果没 有适当的保护措施，就会造成轮齿过载断裂，或者 长期过载导致大量轮齿根部疲劳裂纹、断裂。 （5）操作失误
2、正常齿轮的时域与频域特征
3、齿轮均匀磨损的时域与频域特征
4、齿轮偏心的时域与频域特征
5、齿轮不同轴的时域与频域特征 6、齿轮局部异常的时域与频域特征 故障齿轮
7、齿距误差的时域与频域特征
8、不平衡齿轮的时域与频域特征
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一、齿轮故障的常见形式与原因
1. 齿轮故障的常见形式：
（5）齿距误差 齿距误差是指一个齿轮的各个齿距不相等，存在 有误差。齿距误差是由齿形误差造成的。 时域特征：在低频下可以观察到明显的调幅特征。 频域特征：频域 上包含旋转频率的 各次谐波、各阶啮 合频率以及以故障 齿轮的旋转频率为 间隔的边频等。
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（6）不平衡齿轮 齿轮的不平衡是指齿轮的质心和回转中心不重合，从 而导致齿轮副的不稳定运行和振动。 时域特征：齿轮产生以调幅为主、调频为辅的振动。
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（3）齿轮不同轴
齿轮不同轴故障是指由于齿轮和轴装配不当
造成的齿轮和轴不同轴。不同轴故障会使齿轮产生局
部接触，导致部分轮齿承受较大的负荷。
时域特征：时域信号具有明显的调幅现象。 频域特征：在频谱上产生以 n倍啮合频率为中心， 以故障齿轮的旋转频率为间隔的一阶边频族。同时， 故障齿轮的旋转特征频率在频谱上有一定反映。
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（2）装配不良：工作状态劣化。 图 (a) ：齿轮轴不平行时，会在齿宽方向只有一端接触， 或者出现齿轮的直线性偏差等，使齿轮所承受的载荷在 齿宽方向不均匀，不能平稳地传递动扭矩， 图(b)：齿的局部承受过大的载荷，有可能造成断齿。
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（3）润滑不良：
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对于高速重载齿轮，润滑不良会导致齿面局部
操作失误通常包括缺油、超载、长期超速等，都
会造成齿轮损伤、损坏。
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二、齿轮的振动机理
1、齿轮的力学模型分析 齿轮具有一定的质量，轮齿可看作是弹簧， 所以若以一对齿轮作为研究对象，则该齿轮副可 以看作一个振动系统。 齿轮的振动主要是由 k(t) 的这种周期变化引起 的。 k(t) 为周期性的变量： 一是随着啮合点位置而变 化，二是参加啮合的齿数 在变化。
齿轮常见故障与诊断
2、幅值调制与频率调制 齿轮振动信号的调制现象中包含有很多故障 信息，从频域上看，信号调制的结果是使齿轮啮
合频率周围出现边频带成分。
信号调制可分为两种：幅值调制和频率调制。
第九章
（1）幅值调制
齿轮常见故障与诊断
幅值调制是由于齿面载荷波动对振动幅值的影响 而造成的。幅值调制从数学上看，相当于两个信号在时 域上相乘；而在频域上，相当于两个信号的卷积。 载波信号频率相对来说较高；调制信号频率相对于 载波频率来说较低。在齿轮信号中，啮合频率成分通常
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三、齿轮故障诊断常用的信号分析处理方法 当边频带的间隔（故障频率）小于分辨率时，就分 析不出齿轮的故障，可采用频率细化技术提高分辨率。
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倒频谱能够明显 地显示出功率谱上 的周期成分，将原 来成族的边频带谱 线简化为单根谱线， 便于观察。可由此 检测出齿轮故障时 振动频谱中的等间 隔边频带。
是载波成分，齿轮轴旋转频率成分通常是调制波成分。
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一组频率间隔较大的脉冲函数和一组频率间隔较 小的脉冲函数的卷积，在频谱上就形成若干组围绕 啮合频率及其倍频成分两侧的边频族。
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（2）频率调制
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齿轮载荷不均匀、齿距不均匀及故障造 成的载荷波动，除了对振动幅值产生影响外，同
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故障实例
齿轮常见故障与诊断
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（2）齿轮偏心 齿轮偏心是指齿轮的中心与旋转轴的中心不重 合，这种故障往往是由于加工造成的。 时域特征：当一对互相啮合的齿轮中有一个齿轮 存在偏心时，其振动波形由于偏心的影响被调制， 产生调幅振动。
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频域特征：齿轮存在偏心时，其频谱结构将在两个 方面有所反映：一是以齿轮的旋转频率为特征的附加 脉冲幅值增大；二是以齿轮一转为周期的载荷波动， 从而导致调幅现象，这时的调制频率为齿轮的回转频 率，比所调制的啮合频率要小得多。
第九章
齿轮常见故障与诊断
从一个齿轮开始啮合到下一个齿轮进入啮合， 齿轮的啮合刚度就变化一次，由此可以计算出齿轮 的啮合周期及频率。 齿轮啮合刚度的变化频率称为啮合频率。
啮合频率fc：
n1 n2 fc Z1 Z2 60 60
式中：n1、n2主、从动轮转速，Z1、Z2主、从动轮 的齿数。
第九章
设备状态监测与故障诊断 技术及应用
授课教师：孟波 授课班级：过04级 授课时间：1-14周
课程回顾：
往复机械故障特点及影响因素
气阀故障原因及信号特征
敲缸故障原理及信号特征
拉缸故障原理及信号特征 管网振动故障原理及信号特征
第九章
本章重点：
齿轮常见故障与诊断
1、齿轮故障形式、形成原因及振动机理