齒輪減速機斷齒及齒圈撕裂的分析與對策

文章出處(chu)：admin 人氣：發(fa)表時(shi)間(jian)：2019-10-26 14:05

齒(chi)輪(lun)(lun)減(jian)速機(ji)斷齒(chi)及齒(chi)圈撕裂的分析(xi)(xi)與對(dui)策(ce)。在某次維修中，發現有臺(tai)齒(chi)輪(lun)(lun)減(jian)速機(ji)出(chu)現斷齒(chi)和(he)齒(chi)圈撕裂現象，直接影響該(gai)工廠的生產和(he)設備的安全運(yun)行。因(yin)此(ci)，為保證安全生產，正確分析(xi)(xi)判斷該(gai)齒(chi)輪(lun)(lun)減(jian)速電(dian)機(ji)斷齒(chi)和(he)齒(chi)圈撕裂的原因(yin)，并(bing)制定(ding)相應對(dui)策(ce)，就成了當(dang)務之急。

齒輪減速電機,

故障(zhang)現象及原因：該齒(chi)(chi)輪減速(su)機(ji)(ji)采用(yong)斜齒(chi)(chi)輪傳動(dong)(dong)結構(gou)，電機(ji)(ji)的(de)(de)動(dong)(dong)力通(tong)過彈性(xing)聯結器傳遞給高(gao)速(su)小齒(chi)(chi)輪，通(tong)過兩側的(de)(de)高(gao)速(su)大(da)(da)齒(chi)(chi)輪、中間軸(zhou)齒(chi)(chi)輪，然后到低速(su)大(da)(da)齒(chi)(chi)輪和輸出(chu)軸(zhou)，齒(chi)(chi)輪減速(su)電機(ji)(ji)輸出(chu)軸(zhou)通(tong)過剛(gang)性(xing)法(fa)蘭聯軸(zhou)節與設備(bei)主軸(zhou)裝置(zhi)聯接，實現設備(bei)運轉，該齒(chi)(chi)輪減速(su)機(ji)(ji)有嚙合(he)性(xing)能好、重合(he)度大(da)(da)、承載能力高(gao)、傳動(dong)(dong)平(ping)穩(wen)、機(ji)(ji)構(gou)緊湊(cou)、振動(dong)(dong)和噪(zao)音小，適合(he)高(gao)速(su)重載傳動(dong)(dong)等優點。

故障齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)減(jian)速電(dian)機(ji)(ji)度(du)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)為(wei)(wei)低速大(da)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)，其特(te)性齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)數Z=160，壓力角a=30度(du)，齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)寬(kuan)b=300mm,法向(xiang)模數m=10毫(hao)米(mi)，觀(guan)(guan)察(cha)損壞(huai)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)，在(zai)(zai)(zai)(zai)節線附近有(you)(you)深淺(qian)不同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)剝(bo)落，損傷程度(du)為(wei)(wei)軸向(xiang)斷齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)60毫(hao)米(mi)，齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)撕(si)(si)裂(lie)(lie)(lie)(lie)軸向(xiang)深度(du)80毫(hao)米(mi)，且(qie)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)減(jian)速機(ji)(ji)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)面(mian)(mian)(mian)(mian)有(you)(you)明顯的(de)(de)(de)(de)(de)(de)剝(bo)落和(he)磨損現(xian)象，齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)剝(bo)落是(shi)(shi)由破壞(huai)性點(dian)蝕(shi)引起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，點(dian)蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)宏觀(guan)(guan)形(xing)態成(cheng)(cheng)殼狀(zhuang)(zhuang)，具有(you)(you)疲(pi)勞(lao)斷裂(lie)(lie)(lie)(lie)特(te)征及磨壓痕(hen)跡(ji)，點(dian)蝕(shi)是(shi)(shi)在(zai)(zai)(zai)(zai)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)表面(mian)(mian)(mian)(mian)形(xing)成(cheng)(cheng)后沿滑動方(fang)向(xiang)呈扇(shan)形(xing)向(xiang)內部(bu)擴展(zhan)(zhan)，并形(xing)成(cheng)(cheng)與基本脫離的(de)(de)(de)(de)(de)(de)“金(jin)(jin)屬舌(she)”，后“金(jin)(jin)屬舌(she)”被(bei)撕(si)(si)裂(lie)(lie)(lie)(lie)成(cheng)(cheng)貝殼狀(zhuang)(zhuang)點(dian)蝕(shi)坑(keng)，點(dian)蝕(shi)坑(keng)大(da)小懸殊，形(xing)狀(zhuang)(zhuang)各異(yi)，集(ji)中分布在(zai)(zai)(zai)(zai)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)減(jian)速電(dian)機(ji)(ji)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)寬(kuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)側，形(xing)成(cheng)(cheng)了(le)較大(da)面(mian)(mian)(mian)(mian)積的(de)(de)(de)(de)(de)(de)損傷。斷面(mian)(mian)(mian)(mian)具有(you)(you)明顯的(de)(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)勞(lao)特(te)性，疲(pi)勞(lao)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋起源(yuan)于損傷齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)面(mian)(mian)(mian)(mian)側有(you)(you)點(dian)蝕(shi)引起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應力集(ji)中部(bu)分。在(zai)(zai)(zai)(zai)疲(pi)勞(lao)擴展(zhan)(zhan)地(di)區觀(guan)(guan)察(cha)到(dao)平行的(de)(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)勞(lao)紋和(he)撕(si)(si)裂(lie)(lie)(lie)(lie)條帶，裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋擴展(zhan)(zhan)到(dao)節線下方(fang)近齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)根處(chu)，沿危險(xian)截(jie)面(mian)(mian)(mian)(mian)延伸，導(dao)致彎(wan)曲(qu)疲(pi)勞(lao)破壞(huai)，在(zai)(zai)(zai)(zai)某(mou)次(ci)重載急停(ting)情況(kuang)下導(dao)致齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)減(jian)速電(dian)機(ji)(ji)斷齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)并撕(si)(si)裂(lie)(lie)(lie)(lie)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)套，通過(guo)該廠家的(de)(de)(de)(de)(de)(de)計算(suan)認為(wei)(wei)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)減(jian)速機(ji)(ji)各相關(guan)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)受外載荷的(de)(de)(de)(de)(de)(de)設計計算(suan)以(yi)及齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)計算(suan)沒有(you)(you)大(da)問題(ti)，通過(guo)斷齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)部(bu)位(wei)及齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)點(dian)蝕(shi)剝(bo)落痕(hen)跡(ji)看(kan)，存在(zai)(zai)(zai)(zai)較為(wei)(wei)嚴重的(de)(de)(de)(de)(de)(de)偏載現(xian)象。通過(guo)分析得出(chu)結論，齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)點(dian)蝕(shi)和(he)磨損以(yi)及齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)材料熱處(chu)理的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不均(jun)勻(yun)等(deng)降(jiang)低了(le)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)性能，在(zai)(zai)(zai)(zai)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)多(duo)次(ci)重復的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變載荷或短時過(guo)載沖(chong)擊(ji)下導(dao)致斷齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)及齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)圈撕(si)(si)裂(lie)(lie)(lie)(lie)。

應急對(dui)(dui)策：針對(dui)(dui)該廠(chang)的(de)實際情況，廠(chang)家沒有該型號的(de)齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)減(jian)速馬(ma)達(da)備用(yong)齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)，加(jia)工個新的(de)齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)周期至少需要15天，如果停產更換(huan)新齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)，勢(shi)必造(zao)成巨大損(sun)失，方案不可取。因該齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)與從動輪(lun)(lun)(lun)三對(dui)(dui)嚙(nie)合齒(chi)(chi)數(shu)，斷齒(chi)(chi)軸向(xiang)深度(du)淺，采取修補(bu)受損(sun)齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)方案，軸圈(quan)裂(lie)紋兩側軸向(xiang)打(da)銷孔(kong)，用(yong)高強度(du)的(de)鋼板拉住齒(chi)(chi)圈(quan)，軸向(xiang)裂(lie)紋終端徑向(xiang)打(da)截止(zhi)孔(kong)，防止(zhi)齒(chi)(chi)圈(quan)裂(lie)紋深度(du)加(jia)大，調整齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)減(jian)速機各齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)使(shi)其達(da)到理想的(de)嚙(nie)合位，盡量消除(chu)偏(pian)載(zai)現象，在新的(de)齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)(lun)到來之前(qian)，保證設(she)備安全運轉(zhuan)。

齒(chi)輪減速機(ji)斷齒(chi)及齒(chi)圈(quan)撕裂的分析(xi)與對策