齒輪減速機齒輪軸斷裂分析

文章出(chu)處：admin 人氣：發表時(shi)間(jian)：2019-10-28 11:52

齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)減速機(ji)齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸斷(duan)(duan)裂(lie)分(fen)(fen)(fen)析。齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸是(shi)齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)減速機(ji)中(zhong)(zhong)很重要(yao)(yao)(yao)的(de)零件，有的(de)齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)減速電機(ji)齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸材(cai)(cai)料(liao)選用(yong)(yong)42CrMo鋼。這(zhe)種材(cai)(cai)質的(de)熱處(chu)理工(gong)藝般難于(yu)控制，導致其力學性能(neng)也難于(yu)達到技術(shu)要(yao)(yao)(yao)求。根據設(she)計要(yao)(yao)(yao)求，齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸需要(yao)(yao)(yao)進(jin)行(xing)調質處(chu)理，使(shi)硬度(du)達到210-280HBS.使(shi)用(yong)(yong)時不能(neng)允許有裂(lie)紋(wen)。但齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)減速機(ji)中(zhong)(zhong)的(de)齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸在使(shi)用(yong)(yong)過程(cheng)中(zhong)(zhong)發生(sheng)斷(duan)(duan)裂(lie)，技術(shu)人(ren)員對齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸的(de)化(hua)學成(cheng)分(fen)(fen)(fen)進(jin)行(xing)檢(jian)驗，鋼中(zhong)(zhong)的(de)碳、鉻、鉬含量(liang)均符合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)的(de)成(cheng)分(fen)(fen)(fen)要(yao)(yao)(yao)求。對該批(pi)零件進(jin)行(xing)磁粉(fen)探(tan)傷(shang)，均沒有發現裂(lie)紋(wen)。下面就對齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)減速馬達齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸的(de)斷(duan)(duan)裂(lie)情(qing)況進(jin)行(xing)分(fen)(fen)(fen)析，并制定出合(he)(he)理的(de)熱處(chu)理工(gong)藝參數。

鵠興硬齒面減速機

齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)的(de)(de)斷裂(lie)分析：在(zai)齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)距斷裂(lie)面(mian)約1.5厘(li)米處模向切割得到(dao)個賀盤，將該圓盤視為(wei)齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)斷裂(lie)面(mian)，該齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)減(jian)(jian)速電(dian)機的(de)(de)齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)是個階梯(ti)式(shi)軸(zhou)(zhou)，發生(sheng)斷裂(lie)的(de)(de)橫截面(mian)在(zai)結構上突變較大(da)，容易形成(cheng)應(ying)力集中(zhong)而(er)發生(sheng)斷裂(lie)。塑性(xing)斷口上常呈現(xian)出纖維區(qu)(qu)、放射(she)區(qu)(qu)及剪切唇區(qu)(qu)。該斷裂(lie)面(mian)上的(de)(de)灰暗色為(wei)纖維區(qu)(qu)，有(you)明顯放射(she)花樣特(te)征的(de)(de)為(wei)放射(she)區(qu)(qu)，表(biao)(biao)面(mian)比較平滑(hua)的(de)(de)為(wei)剪切唇區(qu)(qu)，由此(ci)可(ke)以判斷該斷口屬(shu)于塑性(xing)斷口。在(zai)原齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)減(jian)(jian)速機中(zhong)齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)靠近斷裂(lie)面(mian)的(de)(de)端取(qu)厚約1厘(li)米的(de)(de)圓盤作為(wei)1號試(shi)樣，用該試(shi)樣進行硬(ying)度(du)測(ce)試(shi)，檢(jian)測(ce)部(bu)位及結果可(ke)以看出，硬(ying)度(du)從齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)減(jian)(jian)速電(dian)機軸(zhou)(zhou)心到(dao)軸(zhou)(zhou)表(biao)(biao)面(mian)依次為(wei)6.0、12.7、13.5和(he)10.8HRC,而(er)齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)的(de)(de)技(ji)術(shu)要求為(wei)洛氏硬(ying)度(du)為(wei)21-28HRC,實驗(yan)結果表(biao)(biao)明齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)減(jian)(jian)速機中(zhong)齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)的(de)(de)硬(ying)度(du)均(jun)沒有(you)達到(dao)技(ji)術(shu)要求。

金(jin)(jin)(jin)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)組(zu)織(zhi)分析：為(wei)(wei)了便于(yu)(yu)金(jin)(jin)(jin)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)組(zu)織(zhi)分析，在圖(tu)中所示(shi)圓盤上截取(qu)小部(bu)分并(bing)分成(cheng)兩個試(shi)(shi)樣(yang)進(jin)行(xing)金(jin)(jin)(jin)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)試(shi)(shi)樣(yang)的(de)(de)制(zhi)備(bei)及金(jin)(jin)(jin)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)組(zu)織(zhi)觀(guan)察。2號(hao)試(shi)(shi)樣(yang)檢(jian)測位置(zhi)靠(kao)近齒(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)軸(zhou)表面(mian)(mian)約2毫(hao)米處和齒(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)軸(zhou)斷裂(lie)面(mian)(mian)靠(kao)近齒(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)軸(zhou)表面(mian)(mian)處；3號(hao)試(shi)(shi)樣(yang)檢(jian)測位置(zhi)為(wei)(wei)靠(kao)近齒(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)軸(zhou)軸(zhou)心(xin)(xin)(xin)處，對(dui)2號(hao)及3號(hao)試(shi)(shi)樣(yang)側面(mian)(mian)進(jin)行(xing)金(jin)(jin)(jin)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)試(shi)(shi)樣(yang)的(de)(de)制(zhi)備(bei)、組(zu)織(zhi)觀(guan)察及照相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)。2號(hao)試(shi)(shi)樣(yang)齒(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)軸(zhou)斷裂(lie)面(mian)(mian)靠(kao)近齒(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)軸(zhou)表面(mian)(mian)處的(de)(de)金(jin)(jin)(jin)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)組(zu)織(zhi)，可以看出(chu)，其組(zu)織(zhi)為(wei)(wei)珠光(guang)(guang)體(ti)(ti)(ti)加鐵素體(ti)(ti)(ti)，有典型的(de)(de)韌窩狀(zhuang)花樣(yang)，具有明顯的(de)(de)塑性變形；該齒(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)軸(zhou)軸(zhou)心(xin)(xin)(xin)的(de)(de)金(jin)(jin)(jin)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)組(zu)織(zhi)顯示(shi)，白色塊狀(zhuang)的(de)(de)是鐵素體(ti)(ti)(ti)，灰色的(de)(de)是珠光(guang)(guang)體(ti)(ti)(ti)，軸(zhou)心(xin)(xin)(xin)組(zu)織(zhi)為(wei)(wei)珠光(guang)(guang)體(ti)(ti)(ti)加鐵素體(ti)(ti)(ti)，齒(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)減(jian)速機(ji)中齒(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)軸(zhou)表面(mian)(mian)的(de)(de)金(jin)(jin)(jin)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)組(zu)織(zhi)組(zu)織(zhi)也為(wei)(wei)珠光(guang)(guang)體(ti)(ti)(ti)加鐵素體(ti)(ti)(ti)，相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)當(dang)于(yu)(yu)退火狀(zhuang)態(tai)。

斷(duan)裂(lie)分析(xi)：齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)的(de)化學成(cheng)分及(ji)磁粉探傷(shang)均符合要求，而(er)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)減速(su)電機齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)的(de)硬(ying)(ying)度(du)沒有(you)達(da)到技術要求。這是由(you)于(yu)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)的(de)熱(re)處理(li)(li)工藝不合理(li)(li)，造成(cheng)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)軸(zhou)(zhou)心與(yu)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)表面組織(zhi)(zhi)同為(wei)層片狀珠(zhu)光體(ti)加鐵素體(ti)，如(ru)果齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)減速(su)機中齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)進行調質處理(li)(li)，組織(zhi)(zhi)應(ying)為(wei)回(hui)(hui)火(huo)索氏體(ti)，片狀組織(zhi)(zhi)與(yu)球(qiu)狀組織(zhi)(zhi)的(de)力學性(xing)能(neng)對比(bi)可(ke)以看(kan)出，在硬(ying)(ying)度(du)相同的(de)情況下，滲碳體(ti)呈球(qiu)狀時，其屈服強度(du)、塑(su)性(xing)及(ji)韌性(xing)都較高(gao)，即(ji)回(hui)(hui)火(huo)組織(zhi)(zhi)具有(you)較高(gao)的(de)綜合力學性(xing)能(neng)，從(cong)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)減速(su)馬(ma)達(da)中齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)斷(duan)裂(lie)面的(de)宏觀斷(duan)口可(ke)以看(kan)出，齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)斷(duan)裂(lie)面垂直于(yu)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)軸(zhou)(zhou)線(xian)，而(er)且(qie)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)斷(duan)裂(lie)面靠近齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)表面處存在很明顯(xian)的(de)塑(su)性(xing)變(bian)形區(qu)域(yu)，由(you)此可(ke)以判斷(duan)該齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)減速(su)電機中齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)斷(duan)裂(lie)為(wei)剪(jian)切(qie)斷(duan)裂(lie)。這樣(yang)就(jiu)需要選擇合理(li)(li)的(de)熱(re)處理(li)(li)工藝，后確定為(wei)850OCX3.3h,30-50OC循環油(you)淬(cui)火(huo)；650OCX6.6h，水冷或(huo)油(you)冷。

下一篇：齒輪減速機定位孔內絲錐折斷的處理方法上一篇：蝸輪蝸桿減速機測試工藝

此文關(guan)鍵(jian)字：齒輪減速機