齒輪失效形式公開課

學習好資料歡迎下載學習好資料歡迎下載學習好資料歡迎下載第7章齒輪的失效形式班級：11秋11授課教師：鄧平豐地點：校多媒體教室時間：2012-12-13【教學目標】知識目標能夠?qū)X輪的失效形式有一個直觀的了解。熟練掌握齒輪傳動的優(yōu)缺點以及怎樣解決傳動中的問題。能力目標能夠?qū)X輪在傳動中出現(xiàn)的問題進行判斷。能夠?qū)u開線齒輪傳動進行正確的安裝。素質(zhì)目標能夠準確地判斷傳動出現(xiàn)的問題以及問題的解決方法。會正確安裝齒輪?！窘虒W重點】各失效形式的判斷。如何在現(xiàn)實生活中解決齒輪失效的問題。【難點分析】當齒輪傳動出現(xiàn)失效是，如何去判斷他是屬于那種失效形式。對齒輪的失效形式的解決方法。【教學方法】以課堂練習為主，設(shè)問討論加齒輪失效的理解。加以使用多媒體教學，使學生能更直觀的了解齒輪的失效形式?！窘虒W安排】1學時【教學過程】一．導入新課請同學回答前面學過的關(guān)于齒輪傳動的相關(guān)知識齒輪作用：不僅用來傳遞運動、而且還要傳遞動力。齒輪傳動的要求：運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、足夠的承載能力。分類：開式傳動----裸露、灰塵、易磨損，適于低速傳動。閉式傳動----潤滑良好、適于重要應用；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：齒輪傳動過程中，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，稱為失效。齒輪傳動的失效主要輪齒失效。其主要形式有：輪齒折斷，齒面點蝕，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的彎曲應力和應力集中造成的疲勞折斷；另一種是由于突然嚴重過載或沖擊載荷作用引起的過載折斷。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.齒面點蝕

齒面點蝕輪齒工作時，由于在齒面嚙合處脈動循環(huán)變接觸應力長期作用下，當應力峰值超過材料的接觸疲勞極限，經(jīng)過一定應力循環(huán)次數(shù)后，先在節(jié)線附近的齒廓表面產(chǎn)生細微的疲勞裂紋。隨著裂紋的擴展，將導致小塊金屬剝落，產(chǎn)生齒面點蝕。點蝕影響輪齒正常嚙合，引起沖擊和噪聲，造成傳動的不平穩(wěn)。點蝕常發(fā)生于潤滑狀態(tài)良好、齒面硬度較低的閉式傳動中。在開式傳動中，由于齒面的磨損較快，往往點蝕還來不及出現(xiàn)或擴展即被磨掉了，所以看不到點蝕現(xiàn)象。

齒面抗點蝕能力主要與齒面硬度有關(guān)，齒面硬度越高，則抗點蝕的能力越強。發(fā)生的部位：靠近節(jié)線的齒根部位齒面點蝕的后果：振動、噪音增大，傳動不平穩(wěn)，承載能力下降改善措施：a、提高齒面硬度b、提高潤滑油粘度c、減小齒面粗糙度3.齒面膠合高速重載傳動時，嚙合區(qū)載荷集中，溫升快，因而易引起潤滑失效；低速重載時，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，隨著運動的繼續(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方向一致的溝紋，這種現(xiàn)象稱為齒面膠合。

發(fā)生的部位：靠近齒頂或齒根部齒面膠合的后果：引起強烈的磨損和發(fā)熱，傳動不平穩(wěn)，導致齒輪報廢改善措施：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、金屬微粒等進入齒面間引起的磨損；另一種是由于齒面間相對滑動摩擦引起的磨損。一般情況下這兩種磨損往往同時發(fā)生并相互促進。嚴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)生振動和噪聲，甚至由于齒厚磨薄最終導致輪齒折斷。齒面磨損的后果：a、齒形破壞，傳動精度降低，間隙增大，有噪音，有沖擊b、輪齒變薄，易折斷改善措施：a、改開式傳動為閉式傳動b、提高齒面硬度，降低表面粗糙度c、注意潤滑油的清潔，定期更換5.齒面塑性變形低速重載傳動時，若輪齒齒面硬度較低，當齒面間作用力過大，嚙合中的齒面表層材料就會沿著摩擦力方向產(chǎn)生塑性流動，這種現(xiàn)象稱為塑性變形。在起動和過載頻繁的傳動中，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滑油均有助于減緩或防止齒輪產(chǎn)生塑性變性三．小結(jié)