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齧合
鎖定
- 中文名
- 齧合
- 外文名
- engage
- 分 類
- 平面齒輪齧合和空間齒輪齧合
- 缺 點
- 製造和安裝精度要求高等
- 特 點
- 主動齒輪與從動齒輪間的傳遞運動
- 學 科
- 機械工程、傳動、齧合傳動
齧合簡介
齒輪齧合傳動具有適應範圍大、傳遞效率較高、工作壽命長、傳動平穩、可靠性高、能保證瞬時傳動比恆定、能實現各種位置要求的兩軸傳動等特點,在近代機械傳動中應用十分廣泛。它由主動齒輪、從動齒輪和機架組成。通過齒輪的齧合作用,將主動輪(軸)的運動和動力傳遞給從動(軸),並獲得需要的轉速和扭矩。
齧合結構組成
齒輪齧合傳動通常由主動齒輪、從動齒輪和機架組成。
齧合應力組成
根據兩齒輪齧合傳動過程中齒輪齒廓不同,齒輪齧合傳動工作時所受的應力有兩種情況。
齧合直齒輪齧合傳動
1、圓周力
2、徑向力
齧合斜齒輪齧合傳動
1、圓周力
2、徑向力
3、軸向力
齧合分類
根據不同的分類方法,齒輪齧合傳動的類型很多。
按輪齒形狀的不同,可分為直齒齧合傳動、斜齒齧合傳動、曲齒齧合傳動。
齧合效率
齒輪齧合傳動的效率與齒輪的類型、加工精度、齒輪及齒輪副定位裝置、傳動形式以及潤滑情況都有關,一般情況下圓柱直齒輪傳動的效率為0.9~0.99,常用8級圓柱直齒輪傳動為0.97;圓錐齒輪傳動的效率為0.88~0.98,常用8級圓錐齒輪傳動為0.94~0.97。提高齒輪齧合傳動效率的措施有:主動齒輪更換齒數多的;從動齒輪更換齒輪齒數少的傳動齒輪;齒輪傳動加上合適的稀油潤滑。
齧合特點介紹
齧合失效形式
齒輪齧合傳動的失效,主要是指輪齒的失效。由於齒輪齧合傳動的應用場合、工作條件、齒輪材料和熱處理工藝各有不同,導致其失效形式也比較多,但常見的失效形式有以下五種。
(1)輪齒折斷
在運行工程中承受載荷的齒輪,如同懸臂樑,其根部受到脈衝的週期性應力超過齒輪材料的疲勞極限時,會在根部產生裂紋,並逐步擴展,當剩餘部分無法承受傳動載荷時就會發生斷齒現象。齒輪由於工作中嚴重的衝擊、偏載以及材質不均勻也可能引起斷齒。
(2)齒面疲勞點蝕
相互齧合的兩輪齒接觸時,齒面間的作用力和反作用力使兩工作表面上產生接觸應力,由於齧合點的位置是變化的,且齒輪做的是週期性的運動,所以接觸應力是按脈動循環變化的。齒面長時間在這種交變接觸應力作用下,在齒面的刀痕處會出現小的裂紋,隨着時間的推移,這種裂紋逐漸在表層橫向擴展,裂紋形成環狀後,使輪齒的表面產生微小面積的剝落而形成一些疲勞淺坑。
(3)齒面磨損
對於開式齒輪傳動或含有不清潔的潤滑油的閉式齒輪傳動,由於齧合齒面間的相對滑動,使一些較硬的磨粒進入了摩擦表面,從而使齒廓改變,側隙加大,以至於齒輪過度減薄導致齒斷。一般情況下,只有在潤滑油中夾雜磨粒時,才會在運行中引起齒面磨粒磨損。
(4)齒面膠合
對於高速重載的齒輪傳動中,因齒面間的摩擦力較大,相對速度大,致使齧合區温度過高,一旦潤滑條件不良,齒面間的油膜便會消失,使得兩輪齒的金屬表面直接接觸,從而發生相互粘結。當兩齒面繼續相對運動時,較硬的齒面將較軟的齒面上的部分材料沿滑動方向撕下而形成溝紋。
(5)齒面塑性變形
齧合維護
注意事項
(1)及時清除齒輪齧合工作面的污染物,保持齒輪清潔。
(2)正確選用齒輪的潤滑油(脂),按規定及時檢查油質,定期換油。
(3)保持齒輪工作在正常的潤滑狀態。
(4)經常檢查齒輪傳動的齧合狀況,保證齒輪處於正常的傳動狀態。
- 參考資料
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- 1. 齒輪傳動的維護 .豆丁網.2012-01-03[引用日期2017-11-20]