【设计基础】齿轮齿条失效原因

疲劳断齿

表面硬化（渗碳、碳氮共渗、感应淬火等）齿轮，一般在轮齿承受最大交变弯曲应力的齿轮根部产生疲劳断裂。断口呈疲劳特征。

承受弯曲应力较大的变速箱齿轮和最终传动齿轮等。

过载断齿

一般发生在轮齿承受最大弯曲应力的齿根部位，由于材料脆性过大或突然受到过载和冲 击，在齿根处产生脆性折断，断口粗糙。

变速箱齿轮等。

磨粒磨损

润滑介质中含有类角硬质颗粒和金属屑粒，尤如刀刃切削轮齿表面，使齿面几何形状发生畸变，严重时会使齿顶变尖，磨得像刀刃一样。

在有灰沙环境工作的开式齿轮，矿山机械传动齿轮等。

腐蚀磨损

在润滑介质中含有化学腐蚀成分，与材料表面发生化学和电化学反应，产生红褐色腐蚀产物（主要是二氧化铁），受啮合磨擦和润滑剂的冲刷而脱落。

在化学腐蚀环境中工作的齿轮。

胶合磨损

轮齿表面在相对运动时，由于速度大，齿面接触点局部温度升高（热粘合）或低速重载。（冷粘合）使表面油膜破坏，产生金属局部粘合而又撕裂，一般在接近齿顶或齿根部位速度大的地方，造成与轴线重直的刮伤痕迹和细小密集的粘焊节瘤，齿面被破坏，噪音变大。

高速传动齿轮、蜗杆等。

齿端冲击磨损

变速箱换档齿轮在换档时齿端部受到冲击载荷，使齿端部产生磨损、打毛或崩角。

变速箱换档齿轮受多次换档冲击载荷作用。

塑性变形

在瞬时过载和磨擦力很大时，软齿面齿轮表面发生塑性变形，呈现凹沟、凸角和飞边，甚至使齿轮扭曲变形造成轮齿塑性变形。

软齿面齿轮过载。

压痕

当有外界异物或从轮齿上脱落的金属碎片进入啮合部位，在齿面上压出凹坑，一般凹痕线平，严重时会使轮齿局部变形。

齿轮啮合时有异物压入。

塑变折皱

硬齿面齿轮（尤其是双曲线齿轮）当短期过载磨擦力很大时，齿面出现塑性变形现象，呈波纹形折皱，严重破坏齿廓。

硬齿面齿轮过载。

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来源：非标机械专栏