齿轮传动润滑技术

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轮齿折断
轮齿折断轮齿折断通常有两种情况：一种是由于多次重复的弯曲应力 和应力集中造成的疲劳折断；另一种是由于突然严重过载或冲击载荷作用 引起的过载折断。这两种折断都起始于轮齿相部受拉的一侧。
齿宽较小的直齿轮往往发生全齿折断，因宽较大的直齿轮或斜齿轮则 容易发生局部折断。
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齿面点蚀
轮齿工作时，由于在齿面啮合处脉动循环交变接触应力长期 作用下，当应力峰值超过材料的接触疲劳极限，经过一定应力循 环次数后，先在节线附近的齿报表面产生细微的疲劳裂纹。随着 裂纹的扩展，将导致小块金属剥落，产生齿面点蚀。点蚀影响轮 齿正常啮合，引起冲击和噪声，造成传动的不平稳。
润滑油的作用无疑对齿面损伤有很大的影响。润滑油的帖度太 低容易产生点蚀。因此应采用高粘度的润滑油或加入添加剂。
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齿面磨损
因面磨损齿面磨损通常有两种情况：一种是由于灰尘、金属 微粒等进入齿面间引起的磨损；另～种是由于齿面间相对滑动摩 擦引起的磨损。一般情况下这两种磨损往往同时发生并相互促进。 严重的磨损将使轮齿失去正确的齿形，齿侧间隙增大而产中振动 和噪声，甚至由于齿厚磨薄最终导致轮齿折断。
齿轮传动润滑技术
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概述
齿轮传动机构是现代机械中应用最为广泛的一种传动机构。它不 仅可以用来传递空间任意两轴之间的运动和动力，而且传动准确、平 稳、机械效率高、使用寿命长，工作安全可靠。
齿轮是机械产品的重要基础零件．齿轮传动是传递机器动力和 运动的一种主要形式。它与皮带、摩擦机械传动相比，具有功率范围 大、传动效率高传动比准确、使用寿命长、安全可靠等特点，因此它 已成为许多机械产品不可缺少的传动部件。齿轮的设计与制造水平将 直接影响到机械产品的性能和质量。由于它在工业发展中有突出地位， 致使齿轮被公认为工业化的一种象征
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齿轮是机械产品最重要的基础零件之一。齿轮传动是机器运动和动力传递 的一种主要形式，具有传递功率大、传动比准确、使用范围广、安全可靠等特点， 一度被视作工业化的象征。随着齿轮传动不断向高速、重载、高低温和微型化方 向发展，润滑不当引起的齿轮失效时有发生，因此在新的环境条件下，研制高性 能、低黏化、通用化、长寿命齿轮润滑油并且合理选择齿轮润滑越发显得重要。
2）传动比恒定 3）结构紧凑 4）工作可靠、寿命长 缺点：1）制造、安装精度要求较高 2）不适于中心距a较大两轴间传动 3）使用维护费用较高,精度低时、噪音、振动较大
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齿轮传动的特点和基本类型
平面齿轮传动
齿 轮 传 动
空间齿轮传动
直齿圆柱齿轮传动
斜齿圆柱齿轮传动 人字齿齿轮运动
内啮合 外啮合 齿轮齿条
内啮合 外啮合 齿轮齿条
传递相交运动
直齿 斜齿 曲线齿
传递交错轴运动
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交错轴斜齿轮传动 蜗杆涡轮 准双曲面齿轮
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齿轮齿条传动
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圆柱斜齿轮传动
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圆柱人字齿轮传动
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圆锥直齿轮传动
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螺旋齿轮
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蜗轮蜗杆传动
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变 径 齿 轮 传 动
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பைடு நூலகம்
曲线齿
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准双曲面齿轮
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齿轮常见的失效形式
齿轮传动是靠轮齿的啮合传动来传递运动和动力的，轮齿失效 是齿轮常见的主要失效形式。由于齿轮传动装置有开式、闭式，齿 面有软齿面、硬齿面，齿轮转速有高有低，载荷有轻重之分，所以 设计应用中会出现各种不同的失效形式。齿轮传动的主要失效形式 有轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合以及塑性变形等几种 形式。
点蚀有两种：一种是跑合过程中的点蚀，它是由于齿面在加工 个凸起部分的应力超过材料的疲劳极限而产生的。随着跑合过程中 齿面接触面积的增加，接触应力下降，点蚀不再扩展，而且在运行 过程个，轻微的点蚀麻点将逐渐被“碾平”，这种点蚀称为非进展 性点蚀。
另一种是经过一段时间的运行使用，即使齿面已经跑合，接触 良好，但当齿面的接触应力超过材料的疲劳极限时，即产生点蚀， 且不断扩展，称进展性点蚀。 在出现进展性点蚀之后，若用继续 运转，点蚀坑就会不断扩展，而出现大块剥落。
润滑良好、具有一定硬度和表面粗糙度较低的闭式齿轮传动， 一般不会产生显著的磨损。在开式传动中，特别是在粉尘浓度大 的场合下，齿面磨损将是主要的失效形式。
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润滑不良，特别是使用润滑脂的低速重栽开式齿轮，齿面磨损是 主要失效形式之一。虽然圆弧齿轮的接触迹沿齿向滚动有利于形成油 膜，但沿齿高的相对滑动速度却并不比渐开线齿轮小，滑动速度随模 数成正比增加，所以齿面磨损并不少见。胶合和点蚀也会引起严重磨 损，磨损的结果使齿厚变薄，导致断齿。防止磨损的办法是改善润滑 方法和增加齿面硬度。
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齿轮传动的特点和基本类型
齿轮传动的特点： 传动动力大，效率高 寿命长，工作平稳，可靠性高 能保证恒定的传动比，能传递任意夹角两轴间的运动 制造、安装精度要求较高，因而成本也较高 不宜作轴间距离过大的传动
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齿轮传动的优缺点
齿轮传动用来传递任意两轴之间的运动和动力，其圆周速度可 达300m/s,传递功率可达105 kW,齿轮直径可从1mm到150m以上， 是现代机械中应用最广泛的一种机械传动。 优点：1）传动效率高
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齿面胶合
高速重载传动时，啮合区载荷集中，温升快，因而易引起润 滑失效；低速重载时，油膜不易形成，均可致使两齿面金属直接接 触而熔粘到一起，随着运动的继续而使软齿面上的金属被撕下，在 轮齿工作表面上形成与滑动方向一致的沟纹，这种现象称为齿面胶 合。
润滑对齿轮传动装置而言是具有特殊重要意义的机械构件。在操作 过程中，润滑剂接触机械的大多数传动元件 除润滑滑动、滚动接触副外、 润滑剂还要执行冷却和移除滑动、滚动接触副产生的摩擦热的任务。有关 机械传动部件(例如．滚动轴承、齿轮、轴、密封或齿轮箱)生产或制造费 用或成本的对比表明，润滑油是可以低成本、比较简单地生产的传动构件。 但是与选择机械其它构件相比．为保证传动装固可靠而长期运行，在设计 传动装置过程中．润滑剂的选择具有决定性重要意义。
点蚀常发生于润滑状态良好、齿面硬度较低（HB≤350 HBS） 的闭式传动中。在开式传动中，由于因齿面的磨损较快，往往点 蚀还来不及出现或扩展即被磨掉了，所以看不到点蚀现象。
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轮齿表面承受循环接触应力，当超过材科的接触疲劳极限时， 在齿面或表层内将发生微小裂纶，裂纹继续扩展使表面金属小决脱 落形成庶点，即出现疲劳点蚀。