斷口分析：齒輪減速機中的齒輪斷裂成六塊，需進行斷口分析，以研究齒輪斷裂類型、性質(zhì)。對斷口用放大鏡宏觀觀察發(fā)現(xiàn)各斷口均無塑性變形痕跡，斷口邊緣齊平；各斷口表面粗糙、裂紋源及裂紋走向清晰；斷齒的斷口裂紋源基本都從齒根處起裂。破碎的齒輪內(nèi)表面有擦傷痕跡及強烈擠壓現(xiàn)象。壓痕大小與滾柱尺寸相吻合，表明該伺服減速機中的齒輪內(nèi)表面和滾柱發(fā)生擠壓。利用電子顯微鏡對斷口進行微觀掃描觀察發(fā)現(xiàn)，斷口從斷裂源區(qū)及斷裂擴展區(qū)均未發(fā)現(xiàn)有疲勞斷裂的微觀花樣特征。
經(jīng)過分析，排除疲勞斷裂的可能性，斷裂應屬于短時過載造成的一次性突然脆斷。齒輪減速機中的齒輪崩裂破碎原因為短時過載引起的。過載沖擊破斷是齒輪服役過程中可能遇到的一種破壞形式。由于齒輪所受負荷在瞬間突然增大，造成嚴重過載而產(chǎn)生的破斷現(xiàn)象稱之為過載沖擊破斷。挖掘機推壓、回轉(zhuǎn)機構的齒輪減速電機發(fā)生這種破斷的幾率較大，由于挖掘機在挖掘過程中很可能挖到非常堅硬的巖石。整個傳動系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)動慣量在極短的時間內(nèi)作用到輪齒上，而使齒輪減速機中的齒輪受到巨大的沖擊力和扭力。在此情況下輪齒被迅速脆性折斷。在斷裂面上看不到明顯的疲勞裂紋，其斷口形狀大多呈上凸曲線或上凸臺階形，斷裂面一般較粗糙是典型的脆性斷口。
從實驗結果可以看出，齒輪工作過程中產(chǎn)生短時過載的主要原因是由于滾柱運行中首先發(fā)生破碎，碎塊阻塞在主軸與齒輪之間，從而使齒輪減速電機中的齒輪無法轉(zhuǎn)動、卡死。但主動齒輪仍然維持運轉(zhuǎn)，于是齒輪的某個齒面，即嚙合齒隨即產(chǎn)生極大壓力強迫齒輪前進。因齒根的結構易產(chǎn)生應力集中，受力齒的齒根產(chǎn)生極大的拉應力，當短時外力引起的周向拉應力大于齒輪材料的斷裂強度時，就從齒輪減速機嚙合齒的齒根處發(fā)生突然斷裂。即使正常工作，齒輪傳動裝置在結構上采用多個齒輪分擔載荷，并合理應用內(nèi)嚙合傳動，使其具有體積小、質(zhì)量輕的優(yōu)點。在理論上要求齒輪減速電機在使用過程中多個齒輪能夠同時均勻地分擔載荷。但是在實際使用過程中，由于受制造、安裝、變形及環(huán)境等多種因素的影響。理想的均衡受力情況是不存在的。有時甚至會出現(xiàn)只有個齒輪受力的情況。這就加大了短時過載的可能性。
更多K系列減速機請點擊鏈接查看：http://www.vemte.com/kxiliejiansuji.html
電話：15818497138
