齒輪失效形式公開(kāi)課

學(xué)習(xí)好資料歡迎下載學(xué)習(xí)好資料歡迎下載學(xué)習(xí)好資料歡迎下載第7章齒輪的失效形式班級(jí)：11秋11授課教師：鄧平豐地點(diǎn)：校多媒體教室時(shí)間：2012-12-13【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)目標(biāo)能夠?qū)X輪的失效形式有一個(gè)直觀的了解。熟練掌握齒輪傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)以及怎樣解決傳動(dòng)中的問(wèn)題。能力目標(biāo)能夠?qū)X輪在傳動(dòng)中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行判斷。能夠?qū)u開(kāi)線齒輪傳動(dòng)進(jìn)行正確的安裝。素質(zhì)目標(biāo)能夠準(zhǔn)確地判斷傳動(dòng)出現(xiàn)的問(wèn)題以及問(wèn)題的解決方法。會(huì)正確安裝齒輪。【教學(xué)重點(diǎn)】各失效形式的判斷。如何在現(xiàn)實(shí)生活中解決齒輪失效的問(wèn)題?！倦y點(diǎn)分析】當(dāng)齒輪傳動(dòng)出現(xiàn)失效是，如何去判斷他是屬于那種失效形式。對(duì)齒輪的失效形式的解決方法?！窘虒W(xué)方法】以課堂練習(xí)為主，設(shè)問(wèn)討論加齒輪失效的理解。加以使用多媒體教學(xué)，使學(xué)生能更直觀的了解齒輪的失效形式?！窘虒W(xué)安排】1學(xué)時(shí)【教學(xué)過(guò)程】一．導(dǎo)入新課請(qǐng)同學(xué)回答前面學(xué)過(guò)的關(guān)于齒輪傳動(dòng)的相關(guān)知識(shí)齒輪作用：不僅用來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)、而且還要傳遞動(dòng)力。齒輪傳動(dòng)的要求：運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、足夠的承載能力。分類(lèi)：開(kāi)式傳動(dòng)----裸露、灰塵、易磨損，適于低速傳動(dòng)。閉式傳動(dòng)----潤(rùn)滑良好、適于重要應(yīng)用；二．新課講授我們看一些在日常生活中所使用的齒輪，他們都變成什么樣子了：齒輪傳動(dòng)過(guò)程中，若齒輪發(fā)生折斷、齒面損壞等現(xiàn)象，使齒輪失去了正常的工作能力，稱(chēng)為失效。齒輪傳動(dòng)的失效主要輪齒失效。其主要形式有：輪齒折斷，齒面點(diǎn)蝕，齒面膠合，齒面磨損，齒面塑變。1.輪齒折斷

輪齒折斷輪齒折斷通常有兩種情況：一種是由于多次重復(fù)的彎曲應(yīng)力和應(yīng)力集中造成的疲勞折斷；另一種是由于突然嚴(yán)重過(guò)載或沖擊載荷作用引起的過(guò)載折斷。這兩種折斷都起始于輪齒相部受拉的一側(cè)。

齒寬較小的直齒輪往往發(fā)生全齒折斷，因?qū)捿^大的直齒輪或斜齒輪則容易發(fā)生局部折斷。2.齒面點(diǎn)蝕

齒面點(diǎn)蝕輪齒工作時(shí)，由于在齒面嚙合處脈動(dòng)循環(huán)變接觸應(yīng)力長(zhǎng)期作用下，當(dāng)應(yīng)力峰值超過(guò)材料的接觸疲勞極限，經(jīng)過(guò)一定應(yīng)力循環(huán)次數(shù)后，先在節(jié)線附近的齒廓表面產(chǎn)生細(xì)微的疲勞裂紋。隨著裂紋的擴(kuò)展，將導(dǎo)致小塊金屬剝落，產(chǎn)生齒面點(diǎn)蝕。點(diǎn)蝕影響輪齒正常嚙合，引起沖擊和噪聲，造成傳動(dòng)的不平穩(wěn)。點(diǎn)蝕常發(fā)生于潤(rùn)滑狀態(tài)良好、齒面硬度較低的閉式傳動(dòng)中。在開(kāi)式傳動(dòng)中，由于齒面的磨損較快，往往點(diǎn)蝕還來(lái)不及出現(xiàn)或擴(kuò)展即被磨掉了，所以看不到點(diǎn)蝕現(xiàn)象。

齒面抗點(diǎn)蝕能力主要與齒面硬度有關(guān)，齒面硬度越高，則抗點(diǎn)蝕的能力越強(qiáng)。發(fā)生的部位：靠近節(jié)線的齒根部位齒面點(diǎn)蝕的后果：振動(dòng)、噪音增大，傳動(dòng)不平穩(wěn)，承載能力下降改善措施：a、提高齒面硬度b、提高潤(rùn)滑油粘度c、減小齒面粗糙度3.齒面膠合高速重載傳動(dòng)時(shí)，嚙合區(qū)載荷集中，溫升快，因而易引起潤(rùn)滑失效；低速重載時(shí)，油膜不易形成，均可致使兩齒面金屬直接接觸而熔粘到一起，隨著運(yùn)動(dòng)的繼續(xù)而使軟齒面上的金屬被撕下，在輪齒工作表面上形成與滑動(dòng)方向一致的溝紋，這種現(xiàn)象稱(chēng)為齒面膠合。

發(fā)生的部位：靠近齒頂或齒根部齒面膠合的后果：引起強(qiáng)烈的磨損和發(fā)熱，傳動(dòng)不平穩(wěn)，導(dǎo)致齒輪報(bào)廢改善措施：a、采用抗膠合性能好的齒輪材料b、采用極壓潤(rùn)滑油c、提高齒面硬度，降低表面粗糙度4.齒面磨損

齒面磨損齒面磨損通常有兩種情況：一種是由于灰塵、金屬微粒等進(jìn)入齒面間引起的磨損；另一種是由于齒面間相對(duì)滑動(dòng)摩擦引起的磨損。一般情況下這兩種磨損往往同時(shí)發(fā)生并相互促進(jìn)。嚴(yán)重的磨損將使輪齒失去正確的齒形，齒側(cè)間隙增大而產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲，甚至由于齒厚磨薄最終導(dǎo)致輪齒折斷。齒面磨損的后果：a、齒形破壞，傳動(dòng)精度降低，間隙增大，有噪音，有沖擊b、輪齒變薄，易折斷改善措施：a、改開(kāi)式傳動(dòng)為閉式傳動(dòng)b、提高齒面硬度，降低表面粗糙度c、注意潤(rùn)滑油的清潔，定期更換5.齒面塑性變形低速重載傳動(dòng)時(shí)，若輪齒齒面硬度較低，當(dāng)齒面間作用力過(guò)大，嚙合中的齒面表層材料就會(huì)沿著摩擦力方向產(chǎn)生塑性流動(dòng)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為塑性變形。在起動(dòng)和過(guò)載頻繁的傳動(dòng)中，容易產(chǎn)生齒面塑性變形。提高齒面硬度和采用粘度較高的潤(rùn)滑油，都有助于防止或減輕齒面的塑性變形。齒面塑變的后果：齒形被破壞，傳動(dòng)不平穩(wěn)，齒奪取減薄，抗彎能力下降，輪齒易折斷改善措施：a、提高齒面的硬度b、采用高粘度的或加有極壓添加劑的潤(rùn)滑油均有助于減緩或防止齒輪產(chǎn)生塑性變性三．小結(jié)