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    齒式聯軸器失效分析

    發布日期:2018-04-24 發布者:鑫程聯軸器

    近年來,在檢、維修現場,經常出現齒式聯軸器損壞的現象,有的損壞十分嚴重,直接影響裝置平穩生產。從現場齒式聯軸器損壞的形式看,這種聯軸器失效的原因,主要是潤滑條件沒有得到保證。采用潤滑脂潤滑的齒式聯軸器要求對潤滑脂定期檢查、定期補充、定期更換,以保證潤滑脂的數量和質量,從而保證聯軸器有良好的潤滑條件。采用潤滑油封閉潤滑的聯軸器要求經常檢查油位,隨時注意補充,定期清洗聯軸器元件,更換新油,以免積存油泥過多,影響潤滑效果。  在齒根彎曲強度和齒面接觸強度足夠的條件下應以有較大的重合度來確定齒寬,不應盲目增加齒寬,以免使結構尺寸不必要的增加。一般齒寬系數為8-14。*小齒寬應由允許的齒根應力來確定,還要考慮由軸間傾角引起的著力點沿齒寬位移所需要的寬度.提高鼓型齒式聯軸器使用壽命的重要途徑。齒寬系數影響輪齒的齒根彎曲強度和齒面接觸強度,齒寬系數越大,這兩項強度越大,齒寬系數影響重合度,在齒寬系數小于一定值的范圍時,其值的增大對重合度增加影響較大,而在大于這個一定值時,器值的增大對重合度增加影響變小,對于圓弧鼓度曲線的鼓形齒式聯軸器,齒寬還是確定鼓度圓半徑也側隙的參數,齒寬越大,鼓度圓半徑越大,所需要的側隙也越大,因此,需要以下兩點要求:鼓型齒式聯軸器的鼓型齒面使內、外齒的接觸條件得到改善,避免了在角位移條件下直齒齒端棱邊擠壓,應力集中的弊端,同時改善了齒面摩擦、磨損狀況,降低了噪聲,維修周期長。外齒套齒端呈喇叭形狀,使內、外齒裝拆十分方便。大慶化肥廠貯油式潤滑的齒式聯軸器采用的是2號極壓鏗基潤滑脂,工作溫度為一20一120,換潤滑劑的間隔時間為b一12個月。潤滑劑不足,將導致磨損,嚙合的齒產生粘著(冷焊)。對上面表述的齒式聯軸器所需的潤滑條件對長周期(兩年檢修一次)的設備很難做到。原來年度檢修更換一次潤滑脂的聯軸器,也有失效的現象出現,現在要連續工作2一3年,更換潤滑劑的時間相應要延長2一3倍。時間過長,潤滑脂失效,齒式聯軸器的潤滑條件得不到保證,齒式聯軸器很容易失效。傳動常見的失效形式有:輪齒折斷及齒面損傷。齒面損傷又包括:齒面接觸疲勞(點蝕)、齒面膠合、齒面磨損及齒面塑性變形等。輪齒折斷的原因是由于齒根處的彎曲應力較大,而且有應力集中,折斷一般發生在輪齒根部;而齒輪在傳動過程中齒根承受的是變化的彎曲應力,因而齒根會產生疲勞裂紋,裂紋擴展導致輪齒的彎曲疲勞折斷。為了避免輪齒折斷,設計時要進行齒輪彎曲疲勞強度計算和靜彎曲強度計算。采用正變位齒輪,加大齒根圓角半徑,采用強化方法等,都可以提高輪齒的彎曲強度。齒面點蝕又稱為鱗剝。它是潤滑良好的閉式齒輪傳動的主要失效形式。在變化的接觸應力、齒面摩擦力和潤滑劑的綜合作用下,輪齒表層下一定深度產生裂紋,裂紋逐漸發展導致齒輪表面小片脫落,形成凹坑。軟齒面(齒面硬度小于350HB)齒輪在開始出現少量點蝕后,如繼續工作時載荷適當,點蝕可能不繼續發展,稱為收斂性點蝕。硬齒面(齒面硬度大于350HB)齒輪,不可能出現收斂性點蝕,點蝕一旦發生就會繼續擴展,稱為擴展性點蝕。開始齒輪傳動,由于磨損嚴重,接觸疲勞裂紋發生后,即被迅速磨去,因而不會發生點蝕。為避免點蝕失效,應進行齒面接觸疲勞強度計算。

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