齒輪是常用機(jī)械傳動(dòng)件，齒輪斷裂輕則必須停機(jī)維修，重則危及設(shè)備安全甚至造成重大事故。齒輪斷裂后簡(jiǎn)單的更換并不能排除齒輪再次斷裂的風(fēng)險(xiǎn)，需要分 析齒輪致斷因素并加以改進(jìn)。為了建立齒輪失效信息庫，尋求接近齒輪斷裂影響因素全集，我們收集了大量來自不同設(shè)備的 斷裂處輪信息，對(duì)其中部分樣本進(jìn)行了分析。斷裂齒輪樣本出自軋鋼機(jī)、采煤機(jī)、牽引機(jī)車、鼓風(fēng)機(jī)、船用發(fā)動(dòng)機(jī)、起重機(jī)、飛機(jī)、工程機(jī)械、采油機(jī)械、礦井提升 機(jī)和大型拋物天線等多種設(shè)備中的圓柱直齒輪、斜齒輪、齒輪軸和錐齒輪等，設(shè)備和齒輪受載類型有一定代表性。

重型開式齒輪是原材料加工工業(yè)中常見的傳動(dòng)方式，廣泛應(yīng)用于電力、礦山、水泥、鋼鐵、化工、造紙等行業(yè)的大型設(shè)備，如：球磨機(jī)、管磨機(jī)、棒磨機(jī)、回轉(zhuǎn)窯、干燥機(jī)、造粒機(jī)、鼓式碎漿機(jī)等。

開式齒輪傳動(dòng)的主要特征為：重載、低速、結(jié)構(gòu)尺寸較大且齒面粗糙度較高，工作條件苛刻（如灰塵、高溫、沖擊載荷等），它可以傳遞很高的力和力矩（有些雙小齒驅(qū)動(dòng)裝置可以達(dá)到﹥2×5000KW的傳動(dòng)功率），因而齒面承受極高的應(yīng)力作用，而且開式齒輪除在節(jié)園位置為滾動(dòng)摩擦之外，在其嚙合的過程中還存在大量的滑動(dòng)摩擦，開式齒輪通常處于混合摩擦狀態(tài)（啟動(dòng)、停機(jī)期間、剪切力過大、沖擊載荷等），因此其潤(rùn)滑條件是非?？量痰?，要想得到理想的潤(rùn)滑保護(hù)，延長(zhǎng)齒輪使用壽命，減少備件損耗、停機(jī)損失，提高設(shè)備的作業(yè)穩(wěn)定性，需要采用合適的潤(rùn)滑劑，并要有合理的潤(rùn)滑方式和方法。 如果由于條件所限，開式齒輪所使用的潤(rùn)滑劑，在初選用時(shí)沒能選到完全符合以上條件的潤(rùn)滑劑，那么必將導(dǎo)致花費(fèi)大量人力物力，卻仍然達(dá)不到開式齒輪理想的潤(rùn)滑狀態(tài)，油品的消耗量巨大，齒輪依然會(huì)存在過度磨損、塑性變形、點(diǎn)蝕、剝落、更嚴(yán)重發(fā)生崩齒等問題，對(duì)開式齒輪來說，容易出現(xiàn)的問題便是擦傷、塑性變形、點(diǎn)蝕、剝落和磨粒磨損等， 出現(xiàn)這類問題的原因除了與齒輪本身的材質(zhì)、設(shè)計(jì)、加工、安裝等因素有關(guān)之外，還有重要的一個(gè)因素便是潤(rùn)滑劑的性能所致。

輪齒的塑性變形是一種卸去施加的載荷后不能恢復(fù)的變形，其誘因都是輪齒受過大載荷造成的。輪齒的塑性變形可以分為兩大類：齒體塑變和齒面塑變。前者是由于齒體材料受到的應(yīng)力超過彈性極限所致，而后者除了高應(yīng)力外還與輪齒嚙和時(shí)的摩擦條件有關(guān)（摩擦使齒面材料流動(dòng)）。對(duì)于開式齒輪，典型的齒面塑變類型為起脊。

　　起脊的形貌特征：齒輪材料在齒表動(dòng)，齒面上出現(xiàn)類似山脊的形狀，平行于齒輪的嚙合線，嚴(yán)重時(shí)沿整個(gè)齒寬分布。

對(duì)于開式齒輪，球磨機(jī)大齒輪噴射潤(rùn)滑系統(tǒng)，過大的沖擊載荷和滑動(dòng)摩擦力是形成塑性變形的主要因素，除設(shè)備安裝、維護(hù)時(shí)注意保證各安裝限度和尺寸外，良好的潤(rùn)滑條件能夠緩解塑性變形的產(chǎn)生。

　　1) 選用能夠形成足夠潤(rùn)滑油膜的潤(rùn)滑油，有效吸收齒輪嚙合時(shí)的沖擊力，降低齒輪承受的沖擊載荷。

　　2)良好的潤(rùn)滑能夠降低摩擦系數(shù)，降低齒輪受到的滑動(dòng)摩擦力，避免齒面材料出現(xiàn)流動(dòng)。

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