摘 要：在我國的機械行業中，作為機械設備中的必要零件，齒輪的生產精度以及生產質量直接決定著機（jī）械設備的使用性能。但是在實際的使用過程中，機械設備出現故障（zhàng）很多原因就是設備中的（de）齒輪出現了失效問題。文章主要針對齒輪的時效常見問題以及相應的維修方法給予（yǔ）詳（xiáng）細的分析以及闡述，希望通過文章的闡述以及分析能夠幫助（zhù）機械設備中的齒輪找出問題出現的（de）原因，及時給予（yǔ）維修；同時也希（xī）望通過文章的闡述能夠為我國的（de）齒輪生產及製作的發展及創新貢獻力量。
 
      關鍵詞：齒輪失效；機械設備；維修方法

      在機械設備的傳動部分，齒輪通常是作為一種變速傳動零（líng）部件。因此在我國（guó）的機械設（shè）備中，齒輪是（shì）一種不可替（tì）代的傳動零部件（jiàn）。伴隨著現階段我國機械設備對於齒輪的應用範圍越來越大，齒輪製作以及發展也是非常的迅速。但是在實際的設備運行過程中，齒輪往往會由於一係列的原因出（chū）現失效問題。根據（jù）相關部門的統計，機（jī）械設備的故（gù）障中有（yǒu）近一半是由於齒輪（lún）失（shī）效造（zào）成的（de）。基於上述的情（qíng）況，我們要對齒輪失效的原因給予詳細的分析（xī）和處理，選擇（zé）最優化（huà）的維修方法進行齒輪失效維修，保障機械設備的正（zhèng）常運行。
 
      1 、機械設備中的（de）齒輪失效主（zhǔ）要原因
 
      關於（yú）機械設備中的（de）齒輪失效主要原因的（de）闡述以及分析，文章主要從三（sān）個方麵進行分析以及闡述。第一個方麵是齒輪折斷造成的齒輪失效。第二個方麵是（shì）齒輪齒麵出現（xiàn）損壞造成的齒輪失效。第三個方麵是其他問題造成的齒（chǐ）麵失效（xiào）。下麵進行詳細的論述以（yǐ）及分析。
 
      1.1 齒（chǐ）輪（lún）折斷造成的（de）齒輪失效
 
      在實際的應用過程中，齒輪失效中的齒輪折斷根據不同的（de）齒輪形式有不同的折斷原因。全齒輪折斷通常（cháng）情況下出現在（zài）直齒輪的輪齒處；局部齒輪折斷通常出現在斜齒輪（lún）以及錐齒輪的輪齒處。下麵作具體的分析。
 
      1.1.1 在齒（chǐ）輪運行過程中會因為過載出現齒輪折斷
 
      由於過載導致的齒輪折斷，在齒輪的折斷區域會出現放射（shè）狀放射區域或者是人字的放射區域。在通常（cháng）情況下齒麵斷（duàn）裂的放射方向和斷裂（liè）的（de）方向是平行的。斷麵放射中心就是貝殼紋裂的斷麵斷口（kǒu）。齒輪出（chū）現過載折斷（duàn）的主要原因（yīn）是齒輪在較短的時（shí）間內（nèi）承載的外界壓力遠遠大於齒輪本身的最大（dà）壓（yā）力，過大的壓力造（zào）成了齒輪強度變低，出現折斷的問題。同時導（dǎo）致齒輪出現折斷的原因還（hái）有很多，例（lì）如齒輪的（de）加工精度不符（fú）合要求；齒輪的齒麵表麵太粗糙和齒輪（lún）的加工材質本身存在缺陷等。
 
      1.1.2 在齒輪運行過程中會因為疲勞出現齒輪折斷
 
      齒輪因為疲（pí）勞出現的折斷，齒輪斷口有三個區域。第一（yī）個區域是斷裂源區（qū）；第二個區（qū）域是疲勞擴展區域；第（dì）三個區域是瞬間折斷（duàn）區域。齒輪出現疲勞折斷主要是因為齒輪在一個區域多次（cì）承受外界壓力，特別是彎曲壓力，這樣會導致齒輪在齒根處出現變形，一旦（dàn）外界受力超（chāo）出了齒輪的齒麵（miàn）疲勞極限，就會發生齒輪折斷。一旦外界壓力不斷地提升或者（zhě）持續增加，就會（huì）導致齒輪齒根處的斷裂不斷擴大，這樣就會導致齒輪的瞬間（jiān）折斷。
 
      1.1.3 在齒輪運行過（guò）程中會出現隨機性（xìng）的齒輪折斷問題
 
      齒輪的隨機折（shé）斷主要的產生機理和疲（pí）勞引發的折（shé）斷機理相（xiàng）同。但是兩者（zhě）在斷麵處的斷口還是有一定的區別。隨機性的（de）折斷主要的（de）斷裂位置是殘留應力過高的位置，隨機性的（de）齒輪（lún）折斷（duàn）並不是受到了很大的外力造成的，而（ér）是由於製造（zào）過程中使用的材料存在一定的缺陷造成的。點蝕（shí）或者是齒麵剝落會造成應（yīng）用過程中出現過大的（de）應力（lì），這種應力在很大程度上造成了隨（suí）機性折斷。針對上述的（de）折（shé）斷產生機理，我們在齒輪加工過（guò）程中一定要選擇優質（zhì）的材料進行製作（zuò），同時保障製作過程中的製作精（jīng）度以及製作（zuò）質量。這樣才能夠有效（xiào）的避免（miǎn）齒輪出現（xiàn）隨（suí）機性折斷的概率。
 
      1.2 齒輪齒麵出現（xiàn）損壞（huài）造成的齒輪失效
 
      1.2.1 在齒輪運行（háng）過程中會因為齒麵出現疲勞問題造成齒麵出現損壞問題
 
      齒輪的疲勞問題主（zhǔ）要是由於齒輪齒麵在運行過（guò）程中存在大（dà）量應力，這些（xiē）應力能夠在長（zhǎng）期的運行過程中造成齒麵出現一定數量的（de）裂紋，伴隨著運行過程中的壓力不斷增加，斷裂的裂紋也會隨之增加，造成（chéng）齒輪齒麵出現疲勞損傷。同時（shí）由於齒輪的材質在製作過（guò）程中存在一定的差異就導致了齒輪在運行過程中疲（pí）勞損傷的程度不同，在這一過程中我們要針對不同的齒輪進行針對性分析（xī）。
 
      1.2.2 在齒輪運（yùn）行過程中會因為齒麵出（chū）現膠合問題造成齒麵損壞
 
      齒輪的膠合問題主（zhǔ）要是兩個齒輪在運行過程中會（huì）出現不同程度的黏（nián）著問題，伴隨著齒輪（lún）之間不斷（duàn）的相對轉動，粘合（hé）現象也會（huì）隨著（zhe）加重。膠合問題我們在實際的使用中分為四種形式、第一種是輕微膠合；第二種是中等膠合；第三（sān）種是破（pò）壞性膠合；第四種是局（jú）部膠合。
 
      1.2.3 在齒輪運行過程中會因為齒麵出現磨損問題造成齒麵損壞
 
      齒輪的磨損問題主要指的是在齒輪之間相（xiàng）互運行過程中，由（yóu）於齒輪之間的相互摩擦導致的齒輪表麵出現摩（mó）擦，從而出現磨損問題。齒（chǐ）輪的磨損在（zài）實際（jì）的分類過程中分為（wéi）五種（zhǒng）程度。第一個（gè）是（shì）輕微磨損；第二種是中等磨損；第三種是過度磨損；第四個是磨粒磨損；第五種是腐蝕磨損。
 
      1.2.4 在齒輪運行過程中會因為齒麵出現塑性變形問題造成齒麵損壞
 
      齒輪（lún）在運行過程中由於受（shòu）到了摩擦（cā）力的作（zuò）用，導致了在壓力（lì）的作（zuò）用下出現一定程度的塑性變形。我們在實際（jì）的使用過程中通過不同（tóng）的受壓力程（chéng）度以及變形程度，將其分為五種程度。第一種是碾擊塑性變形（xíng）；第二（èr）種是鱗皺塑性變（biàn）形；第三種是起脊塑性變形；第四種是（shì）壓痕塑性變形；第五種是齒體（tǐ）塑性變（biàn）形。
 
 
      1.3 其他問題造成的齒麵失效
 
      除去上文闡述的齒麵失效問題，我們在實際的應用過程中還會遇到很多其他的原因導致的齒輪失效。例如齒輪在加工（gōng）過程（chéng）中的材料選（xuǎn）擇不恰當導致（zhì）的齒輪失效，齒輪運行工藝或者是製作工藝（yì）的選擇不當也會造成一定程度（dù）上的齒輪齒麵失效。
 
      2 、齒輪失效的主（zhǔ）要維修處理辦法
 
      2.1 采用調整換位的方法進行齒輪（lún）失效的維修
 
      當齒輪（lún）受單向力的（de）情況下，並且齒麵是單麵磨損能夠運用調整換位法；調整換位法是最經濟的一種方法，其修（xiū）複方式是實現齒輪（或齒（chǐ）圈）的 180°翻轉。其他齒輪，例（lì）如圓錐齒（chǐ）輪或具有正反轉的齒輪，一般不能采用此方法。
 
      2.2 采用變位切削的方法進行齒輪失效的維修
 
      變位切削法對受到磨損的一對齒輪進（jìn）行（háng）切削，對大齒輪進行（háng）負（fù）位修整，從而去掉被磨損的部位（wèi），同是還需要一對新的小齒輪，這對小齒輪需要和大齒輪進（jìn）行相配（pèi），才能夠修複齒輪的性能。
 
      2.3 采用堆焊修複的方法進行齒輪失效的維修
 
      堆焊修複（fù）法是通過對（duì）齒輪損壞的部位進行堆焊，進（jìn）而填補（bǔ）其磨損的部位，在通過一些修複方法對齒輪進行加工來恢複其性能。齒（chǐ）輪堆焊一般步驟（zhòu）是：（1）焊前退火；（2）焊前清洗；（3）施焊；（4）焊縫檢查；（5）焊後機械加（jiā）工與熱處理；（6）精（jīng）加工；（7）檢查修整。
 
      2.4 采用金屬塗敷的方（fāng）法進行齒輪失效的維修（xiū）
 
      金（jīn）屬塗敷法是將金屬粉末以及混合金屬粉末塗（tú）敷（fū）到受損的齒輪（lún）齒麵上，然後通過加熱等工序的處理，這樣能夠使齒輪恢複（fù）到原來的尺寸，性能（néng）也能恢複。該法適用於各種齒輪的修複。