齿轮损伤处理的方法和模式

齿轮由轮齿与轮体（轮缘、轮辐及轮毂）两大部分组成，经常发生失效的部位是轮齿。齿轮损伤的基本类型可分为六大类型，齿轮轮齿常见的失效模式特征、原因及对策见表11-1。

表11-1 齿轮轮齿常见失效模式的特征、原因及对策

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齿轮损伤处理的根据：齿轮损伤的类型模式、损伤的程度、可维修性以及具体条件。处理对策的模式是指处理的方式方法，可有正常修复、应急维修、报废更新以及索赔。对进口产品的索赔，要对该产品进行充分的分析，提出可靠的论点论据，进口产品也不一定十全十美的。反过来又要说清楚，由于自己使用维护不当，造成损伤强加于人，反而使自己被动。某电厂从某国进口-减速器，使用运行及润滑均正常，不久竟发生齿面成块剥落，其厚度约0.15m_n左右，剥落层下面硬度较低，通过有关渠道，要求向供方提出索赔，对方竟一口否定，是你们使用维护不当或润滑不当所致。后来，用方提出充分的数据，指出剥落层厚度0.15m_n左右，供方的深碳层厚度标准为0.15m_n，是母体硬度偏低所致，索赔成功。某单位斗轮堆取料机的斗轮驱动装置是引进的行星齿轮减速器，用胀紧套联接传动的，为了进行维护保养进行拆卸，胀紧套拆不下来，用液压千斤顶加大轴向推力，仍拆不下来，于是重新装好，继续使用（其实行星架上一轴承的挡边已压碎，维修人员为了推卸责任故作不知）。使用几天之后，发生，突然停车，齿轮箱再也转动不起来，于是打开箱盖，发现太阳轮、行星轮、内齿圈均被轴承的碎片压坏，有的齿轮的齿面被压碎，在油底壳的润滑油中同时存在轴承的碎片和齿轮的碎片。后来想含糊其事，要求索赔，供方不同意，没有成功，供方认为是使用维护不当所致。如果发生突发事故，齿轮突然损坏，无法转动时，不要随意打开，待供方人员与使用方人员共同在场时进行开启，以免产生不必要的争执。一切应尊重客观事实，实事就是地处理好。(www.xing528.com)

在齿轮损伤的各种处理方式方法中，索赔是一项技术责任诉讼与经济处理的专门问题；报废更换则主要取决于报废标准以及更换的可行性，如果更换可行，则也可算是一种应急维修或正常修复；正常修复为应急维修提供物质与技术保障，而应急维修通常指应急简要处理以使故障尽快排除的措施。所以，这里主要介绍齿轮修复的基本方法。但是，针对某种齿轮失效模式及具体原因的特定应急维修，常可收到立竿见影的迅速效果，例如：由于润滑问题而引起的轮齿磨损，可用清洗、换油和必要的修磨齿形来解决；对于疲劳裂纹，可用钻孔钝化处理；由于过载、高温导致的损伤，可用小修后，针对原因控制使用以应急。

实际上，对某一具体齿轮损伤的处理对策，常可有不止一种根据和相应的多种处理方式或其组合。总之，具体情况应作具体分析，以最佳的方案得到良好的功能。

选择齿轮损伤的失效判据，不仅是十分重要的，而且其决定因素也是非常复杂的：不同行业、不同设备与其重要程度、不同工况等。所以，在选定对某个损伤齿轮的失效判据时，应该非常严肃认真、实事求是，对于已有可靠权威标准（如JB/T 5664—2007）的情况，当然可以分清情况、直接选定；对于尚无可靠标准的情况（例如圆周速度v＞20m/s的非标准情况），则可参考有关标准，并作必要分析研究与科学实验来确定。当然，对于少数明显严重损伤、已达到失效的指标的情况，即可判定为失效。例如，高速齿轮热胶合导致齿体严重塑变、轮齿严重烧伤等情况，应立即判为失效。

对于重载齿轮失效判据，为对其判断正确与简便，应注意以下三个方面问题：

1）使用条件为传递动力的重载齿轮，其圆周速度v≤20m/s，速度越高，失效判据的指标限值越低，即越严格。

2）重载齿轮的分类，实质是所用齿轮的设备的不同重要程度与安全性要求的分类，分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三类。类级越高（三类中Ⅲ类最高），即安全性要求越高，则相应的失效判据限制越严。

3）相应于齿轮六大类基本失效模式，再计及不同齿轮分类级与圆周速度限制，可有六类基本失效判据。