大型齿轮减速马达过载失效一般是因轮齿接触表面应力过大造成的破坏, 在低速重载传动中, 碎硬和未碎硬的两种大型齿轮。一般以斜齿或人字齿为多, 因安装和制造误差引起的啮合区局部接触应力过大是过载失效的主要原因。
接触疲劳磨损因接触应力的反复作用, 首先在啮合区深度 0.1mm~0.2mm 表层内产生疲劳裂纹, 然后裂纹沿着与表面成锐角的方向发展, 最后以甲壳状小片剥落形成点蚀。点蚀形成后, 零件的有效接触面积减少, 传递载荷能力降低, 此外由于表面平滑性破坏, 工作时将引起振动和噪声,这是非常有害的。
试验证明: 大型齿轮减速马达齿轮箱改善金属的表面状态和润滑油的粘度均可提高表面接触强度。距离表面 0.786b 处( b 平面接触区半长度) 切应力最大, 该处塑性变形最剧烈, 在高速重载周期性载荷和不当的冲击载荷下反复使变形区弱化, 形成深度达 0.2mm~0.4mm 剥落层。从接触强度公式: σHmax=4Q/2πab 可以看出减小过载力 Q, 增大接触面积, 可以减小接触应力。Q: 接触区压力 a: 接触面半宽度 b: 接触面半长度, 从接触强度公式可以看出减小过载力, 增大接触面积, 可以减小接触应力, 接触区压力接触面半宽度接触面半长度。
