【導(dǎo)讀】齒輪傳動出現(xiàn)不同實效形式的原因???????8減速器的潤滑方式及潤滑劑的選擇????????矩，以適應(yīng)工作機需要。減速器結(jié)構(gòu)緊湊，傳動效率高，使用維護。方便，因而在工業(yè)中應(yīng)用廣泛。減速器的結(jié)構(gòu)隨其類型和要求的不同而異，一般由齒輪，軸，軸承，箱體和附件等組成。及工藝、夾具等基礎(chǔ)理論、工程技術(shù)和生產(chǎn)實踐知識。計的一般程序、方法、設(shè)計規(guī)律、技術(shù)措施，并與生產(chǎn)實習(xí)相結(jié)合，

　　

【正文】 先出現(xiàn)在節(jié)線附近的齒根表面上，然后向其它部位擴展。 4） 發(fā)生的場合 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 43 一般閉式傳動中的軟齒面較易發(fā)生點蝕失效，設(shè)計時應(yīng)保證齒面有足夠的解除強度。而在開式齒輪傳動中，由于磨損嚴重，點蝕還來不及出現(xiàn)或擴展即被磨損掉。所以一般看不到點蝕現(xiàn)象。 5） 預(yù)防措施 為過早出現(xiàn)點蝕，可采用提高齒面硬度、增大潤滑油的粘度、降低表面粗糙度指、在許可范圍內(nèi)采用大的變位系數(shù)等措施。 圖 72：齒輪齒面點蝕效果圖 （ 3）齒面膠合 1） 何為齒面膠合 在重載傳動中，齒輪副兩齒輪工作齒面發(fā)生金屬表面直接接觸而形成“焊接”的現(xiàn)象，稱為齒面膠合。 產(chǎn)生齒面膠合的原因主要有以下兩個： ① 高速重載的閉式齒輪傳動中，由于散熱不好，導(dǎo)致潤滑油油溫升高，黏度降低，易于從兩齒面接觸處被擠出來，使工 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 44 作齒 面間的潤滑油膜破壞。 ② 低速重載的齒輪傳動中，由于工作面之間壓力好大，潤滑油膜不易形成。 2） 發(fā)生的部位 當兩工作齒面金屬直接接觸時，齒面的瞬時高溫會使較軟的齒的齒面金屬熔焊在與之相嚙合的另一齒輪的齒面上，并因相對滑動在較軟的工作齒面上形成與滑動方向一致的撕裂溝痕。傳動中，靠近節(jié)線的齒頂表面處相對速度較大，因此膠合常發(fā)生在該部位齒面發(fā)生膠合現(xiàn)象后，將嚴重損壞而失效。 3) 防止發(fā)生齒面膠合的措施 為防止產(chǎn)生齒面膠合，對于低速傳動，可采用黏度大的潤滑油；對于高速傳動，則可采用硫化潤滑油，使其較牢固地吸附在齒面上而不易被擠掉。提高齒面的硬度和減小輪齒表面粗糙度，以及兩齒輪選擇不同材料（親和力小）等措施均可減少膠合的發(fā)生。 （ 4） 齒面磨損 1）什幺是齒面磨損 齒輪齒面的磨損是齒輪傳動的常見失效形式 ， 齒面磨損是齒輪在嚙合傳動過程中，輪齒接觸表面上的材料摩擦損耗的現(xiàn)象。 2）齒輪磨損的分類 齒輪的磨損有兩種形式：一種是磨粒磨損，另一種是跑合磨損。 3） 產(chǎn)生齒面磨損的原因 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 45 ① 齒輪在傳動過程中，工作齒面間有相對滑動。 ② 齒面不干凈，有金屬微粒、塵埃、污物等進入輪齒嚙合區(qū)域，引起磨粒磨損。 ③ 潤滑不好。 4） 齒面磨損 造成的影響 齒輪在傳動過程中，輪齒不僅受到載荷的作用，而且接觸的兩齒面間有相對滑動，使齒面發(fā)生磨損。齒面磨損的速度符合預(yù)定的設(shè)計期限，則視為正常磨損。正常磨損的齒面很光亮，沒有明顯的痕跡，在規(guī)定的磨損量內(nèi)。并不影響齒輪的工作。但是齒面磨損嚴重時。漸開線輪廓被破壞，使齒側(cè)間隙增大引起傳動不平穩(wěn)，使齒輪不能正確嚙合，傳動失真，產(chǎn)生沖擊和噪音，甚至?xí)螨X厚過度磨薄發(fā)生輪齒折斷。 5） 不同磨損產(chǎn)生的不同場合 磨粒磨損是潤滑條件不好、易受灰塵及有害物質(zhì)侵襲的開式齒輪傳動的主要失效形式之一；而對于新的齒輪傳動裝置來說 ，在開始運轉(zhuǎn)期間由于齒面間的相互摩擦而產(chǎn)生的磨損，屬于跑合磨損，跑合對齒輪傳動是無害的。 6） 預(yù)防及改進措施 為減少齒面磨損，應(yīng)盡可能采用潤滑條件良好的閉式傳動，同時，提高齒面硬度，減小輪齒面表面粗糙度值。 人們往往把磨損后的齒輪當作廢鋼處理掉，造成極大浪費而事實上，磨損后的齒輪仍可修復(fù)利用，而且修復(fù)后的齒輪有很多優(yōu)點。磨損后的齒形，為 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 46 了滿足使用要求，可以采取如下措施：采用與原設(shè)計要求相同的刀具（即刀具的基本參數(shù)不變）將刀具向齒輪中心移動一段距離（變位），然后按照原設(shè)計的加工方法加工該齒輪。再根據(jù)變位齒輪的要 求加工配對齒輪，這樣磨損的齒輪又可重新使用，并不影響傳動精度。 圖 73：齒輪磨損圖 （ a） 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 47 （ b） 圖 74：齒輪磨損圖 （ 5）齒面塑性變形 1）何為齒面塑性變形 若齒輪材質(zhì)較軟，輪齒表面硬度不高，當工作于低速重載和頻繁啟動情況下，在較大的載荷和摩擦力的作用下，可能使齒面金屬沿相對滑動方向局部的塑形流動，出現(xiàn)齒面的塑性變形。 2） 造成的影響 齒面的塑性變形破壞了齒廓的形狀，導(dǎo)致齒輪輪齒失效。主動輪上所受的摩擦力背離節(jié)線指向齒頂和齒根，產(chǎn)生塑性變形時在齒面沿節(jié)線處形成凹溝；從動 輪上所受摩擦力則分別由齒根指向節(jié)線，產(chǎn)生塑性變形時在齒面沿節(jié)線出形成凸棱。塑性變形嚴重時，在齒頂邊緣出會出現(xiàn)飛邊（主動輪上更容易出現(xiàn)）。 3） 預(yù)防措施 提高齒面硬度和采用較高的潤滑油，有利于防止或減輕齒面的 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 48 塑性變形。 圖 75：齒面塑形變形效果圖 漏水試驗 減速機機座按技術(shù)要求進行漏水試驗，放人水后在機座停留10 分鐘，檢查是否有漏水和滲水現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)有漏水和滲水部位要及時進行處理或報廢 , 10 分鐘后將水放出，用壓縮空氣吹干。 試車 a）根據(jù)圖紙要求之轉(zhuǎn)速準備工具，空載試車 2 小時，負載試 車根據(jù)減速機工作 表 71 熱處理類別 模數(shù) 嚙合種類 研齒速度 粒度號 未淬火齒輪 3018 圓柱和圓錐齒輪 178 7 淬火齒輪 3018 031m/sec W40 178 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 49 7 表 74 情況而加一定的負載。試車轉(zhuǎn)速高速軸不得高于 750 轉(zhuǎn) /分，低速軸不得低于 250轉(zhuǎn) /分，試車是單向或雙向根據(jù)圖紙技術(shù)要求而定。 b)試車時在減速機內(nèi)注入潤滑油，試車時油溫不能超過 35℃ .軸承溫度不能超過 40℃。 c)按圖紙要求試車后，檢查齒面粗糙度，有無拉傷現(xiàn)象，噪聲如何，傳動是否平穩(wěn)，有無漏油現(xiàn)象，直至達到要求，卸開清洗。 擦洗及涂漆 經(jīng)試運轉(zhuǎn)檢驗合格后，用煤油擦洗所有零部件，并用汽油洗凈滾動軸承待裝，如果滾動軸承采用潤滑脂潤滑，則應(yīng)向軸承空腔內(nèi)填入適量的（為空腔體積的 1/2左右）潤滑脂，然后進行裝配。對非加工表面涂以耐用油漆，通常采用醬色底漆紅色外漆，其中 包括機卒、機蓋內(nèi)部不加工表面，齒輪不加工表面，端蓋內(nèi)部非配合表面等。表面如果粗糙應(yīng)先要打底然后再涂漆并在專用室內(nèi)用紅外線電燈烘干涂漆表面。 減速器的搬動和起吊 搬動、起吊減速器時應(yīng)用底座上的吊鉤。箱蓋上的吊耳只供起吊箱蓋時用。 8 減速器潤滑方式及潤滑劑的選擇 減速器一般采用軟齒面減速器或硬齒面減速器。由于在重載的 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 50 工況下工作，雖然機械功率可以滿足使用要求，但有些由于熱功率達不到要求也無法使用。因此，合理選擇減速器的潤滑方式和潤滑油、對提高減速器的傳動質(zhì)量、提高熱功率、改善其潤滑條件就顯得十分重。 礦用減速器各旋轉(zhuǎn)零件的使用壽命直接受潤滑的影響。潤滑好的零件其壽命較長，反之則壽命較短。同時，潤滑還有助于各零件的散熱、降溫，使其在允許的工作溫度下工作。因此，潤滑是機械傳動過程中一個不可減少的重要環(huán)節(jié)。 減速器的潤滑方式 目前，國外礦用減速器的潤滑方式有 4 種：浸油潤滑、噴油潤滑、油霧潤滑、和定期注油或脂潤滑。 （ 1） 浸油潤滑 浸油潤滑是齒輪自身浸在油中或是用一個與齒輪相嚙合的浸油輪浸在油中；在其他情況中還有用特殊的濺油盤、油輪或吸油桿的，由它們向其他零件供油和濺油。這種方法用于潤滑高速和低速齒輪副。這時 ，油面的位置應(yīng)使齒輪副的大齒輪浸在油中 1/3~1/4直徑。較小的齒輪靠較大的齒輪帶油并送到嚙合處進行潤滑。軸承是靠足夠的油面高度或濺油潤滑的。當傳動零件轉(zhuǎn)速相當高時，這種方法可以使位于不同水平面的傳動件得到良好的潤滑。減速器的軸布置在同一水平面和接近同一水平面，潤滑效果最好。這種方法簡單、可靠而費用低廉，優(yōu)點是：潤滑強度高，工作零件散熱快。對潤滑油的雜質(zhì)和粘度降低不敏感。其缺點是油的容量有限（容易 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 51 老化），無過濾袋可能性。 另外，考慮到如果采用浸油潤滑，在必要時可在油池內(nèi)裝置蛇形冷卻水管，以降低油池的溫度。當 裝置蛇形管接入循環(huán)水進行冷卻時，應(yīng)在機體的一端鑄出 2 個圓形凸臺，可用于接進水管。 （ 2） 噴油潤滑 如果個傳動件所在的水平相差很大，且有低速齒輪副，則采用噴油潤滑。這時，由專用油泵供油，其吸油管所在位置應(yīng)保證油面在最低允許水平時，它也總能浸在油里。這種潤滑方法效果很好。它的優(yōu)點死可以避免攪油損耗，油可以在循環(huán)中過濾、冷卻并進行監(jiān)控，還可以將油直接引入軸承。油量可按要求引走的熱量加以核計。可以把齒輪箱用作油箱或把置于箱體外面的容器作油箱。外置油箱也可由多個裝置供油，保證高處和遠離油池的傳動零件得到正常潤滑。 但是，這種方法對潤滑油的潔凈有較高的要求，必須經(jīng)常檢查系統(tǒng)的工作。 對于 1000kW 以上的大型減速器，其熱功率所占機械功率的百分比很低，采用一般的散熱裝置難以見效。同時這一類型減速器，通常是負荷大，轉(zhuǎn)速也比較高，不適宜采用油池潤滑。為了提高熱功率并改善其潤滑條件，這一類減速器采用循環(huán)球強迫潤滑方式，即在減速器機體之外設(shè)置專門的潤滑油潤滑方式，即在減速器機體之外設(shè)置專門的潤滑油循環(huán)系統(tǒng)，并對油箱及各零件進行冷卻。這樣，可提高潤滑油進油與出油的溫度差，更好地實現(xiàn)熱交換散熱。 由齒輪裝置的 熱平衡進 行計算 噴 油量。其 估算式為 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 52 / ~ ? 式中 b：齒輪的寬度， mm。 總油量 Q，當用裝在外面的集油箱時，油量的循環(huán)時間常為4~30min，在從油箱中吸油時，則為 ~，其計算值 eQ Q t?? （ 3） 油霧潤滑 油在一個包含儲油器的設(shè)備中變成霧狀，然后用低壓噴射油霧。在圓周速度 5/ms? 左右的小型齒輪傳動中，可以將油霧送到封閉的齒輪箱中，然 后潤滑所在的內(nèi)部零件。在速度較高時，可在嚙合區(qū)的前方用噴嘴直接向嚙合輪齒噴油霧。噴嘴孔離齒頂圓的距離約為 10mm 最佳。多數(shù)齒輪油度能霧化，這種方法的優(yōu)點是沒有因密封性不好而產(chǎn)生的磨損，能有效地防止箱體內(nèi)所有零件生銹。缺點為：不能通過油散熱，因此不宜用于載荷較大和速度較高之處。 （ 4） 定期注油或脂潤滑 個別獨立地點的潤滑，通常是靠定期地用壓力注油器，向其擠入潤滑油。壓力注油器可以是固定裝在供油點的，也可以是供油時才接上去的。這種方法通常用于沒有地方安排單獨油池，不希望潤滑點與公共油池連通及潤滑轉(zhuǎn)速不高，載荷不很大， 不要求散熱很快的零件（低速軸的軸承，牽引機構(gòu)導(dǎo)向鏈輪的軸承）等情況。 只要粘度足夠，應(yīng)當毫無例外地優(yōu)先采用潤滑油。它可以很容易地引入輪齒嚙合并把摩擦熱帶走。只有在低速運行場合，開式傳 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 53 動或主要為部分受載或間歇運行的閉式傳動的減速器，才采用潤滑脂。 根據(jù)圓周速度決定潤滑劑和潤滑方式，方法見表 1 表 81 圓周速度1/ma?? 潤滑劑 潤滑方式 傳動結(jié)構(gòu)形式 特點 ? 潤滑脂 噴射潤滑 開式 盡可能加防護罩 4? （有時 6） 流動脂 8? （有時10） 15? 浸油潤滑 帶散熱翹片的浸油潤滑 25? （有時30） 潤滑油 閉式 25（有時30） 適于輕載間歇運行 40? 噴油潤滑 在這里說明：當 減速器立式安裝時，因為浸油潤滑達不到高速級和中間級，故可采用噴油潤滑。一些特殊的減速器，當使用的環(huán)境溫度過高時，一般也采用噴油潤滑，并對潤滑油進行冷卻。在多級傳動中，當 1/v m s? 時擬采用噴油潤滑。一般黃油和特殊潤滑脂只在開式齒輪上使用。 在輸入或輸出軸的外伸處，為了防止灰塵、水汽及其其他雜物 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 54 滲入，引起軸承急劇磨損和腐蝕，以及潤滑油外漏，都要求在端蓋軸孔內(nèi)裝密封件。由于軸頸圓周轉(zhuǎn)速 v 不大于 45，則采用粗毛氈密封。 根據(jù)齒面接觸應(yīng)力，齒輪 狀況和使用工況條件、選用潤滑油的種類（見表 2）。表 2 中抗氧化防銹工業(yè)齒輪油是在工業(yè)齒輪油中增加抗氧防銹劑，對延長工業(yè)齒輪油是在工業(yè)齒輪軸的是使用時間有益。此時潤滑油主要以物理吸附的方式粘在齒面。因此時齒面應(yīng)力較小，壓力和溫度尚不能達到破壞物理吸附，能起到潤滑作用。中負荷和重負荷極壓工業(yè)齒輪油，除增加抗氧防銹劑外，還要增加極壓反應(yīng)物，極壓反應(yīng)物為能起化學(xué)反應(yīng)的添加劑，通常為硫磷組合物。添加劑的分子一方面沉積在齒廓上并形成保護層，另一方面添加劑在高壓力與高接觸溫度下起化學(xué)反應(yīng)，在齒廓上形成金屬皂層，也可形成硫化 物、磷化物、亞磷酸鹽，它們減小了金屬直接接觸的部分，生成浴點低，摩擦系數(shù)小、剪斷強度小的反應(yīng)膜而起到潤滑的作用。從而提高熱膠合的承載能力。 除根據(jù)計算應(yīng)力選取潤滑油外，還可以按照所用齒輪的種類來進行選擇潤滑油，因此設(shè)計時按照齒面接觸應(yīng)力而決定使用齒輪種類。一般軟齒面減速器齒輪硬度 286HR? ,齒面應(yīng)力 RH=500MPa,可選用抗氧防銹