塑料齒輪與金屬齒輪相比,具有不生銹,耐腐蝕,無噪音,重量輕,慣性力小,自潤(rùn)滑性好,磨損量小以及價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中,這些優(yōu)點(diǎn)可直接轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)率。例如:耐腐蝕性和自潤(rùn)滑性好可使塑料齒輪適用于金屬齒輪不適應(yīng)的環(huán)境中工作;低慣性力和重量輕可使傳動(dòng)設(shè)備產(chǎn)生更高的效率;塑料齒輪還可制成各種顏色,便于識(shí)別各種不同規(guī)格的齒輪,有利于節(jié)省零件的裝配時(shí)間和減少裝配時(shí)所產(chǎn)生的差錯(cuò)。
?1.齒面磨損
對(duì)于潤(rùn)滑油不干凈的開式齒輪傳動(dòng)或閉式齒輪傳動(dòng),由于嚙合齒面之間的相對(duì)滑動(dòng),一些硬磨粒進(jìn)入摩擦面,從而改變齒廓,增大齒隙,使齒輪過度變薄導(dǎo)致斷齒。正常情況下,只有在潤(rùn)滑油中混入磨粒,才會(huì)在運(yùn)行中造成齒面磨粒的磨損。
2.齒面膠合
對(duì)于高速重載齒輪傳動(dòng),齒面間摩擦大,相對(duì)速度大,導(dǎo)致嚙合區(qū)溫度過高。一旦潤(rùn)滑條件不好,齒面之間的油膜就會(huì)消失,使兩個(gè)齒輪齒的金屬面直接接觸,造成相互粘連。當(dāng)兩個(gè)齒面繼續(xù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),較硬的齒面沿滑動(dòng)方向撕掉較軟齒面上的部分材料,形成溝槽。
3.疲勞點(diǎn)蝕
當(dāng)兩個(gè)嚙合齒相互接觸時(shí),齒面之間的作用力和反作用力在兩個(gè)工作面上產(chǎn)生接觸應(yīng)力。由于嚙合點(diǎn)的位置變化,齒輪周期性運(yùn)動(dòng),接觸應(yīng)力以脈動(dòng)周期變化。在這種長(zhǎng)時(shí)間交替接觸應(yīng)力的作用下,齒面的刀痕處會(huì)出現(xiàn)小裂紋。隨著時(shí)間的推移,這種裂縫會(huì)逐漸在表層橫向擴(kuò)展。裂紋形成環(huán)形后,輪齒表面會(huì)小面積剝落,形成一些疲勞淺坑。
4.齒輪齒壞了
運(yùn)行工程中承受載荷的齒輪與懸臂梁一樣,當(dāng)脈沖的周期應(yīng)力超過齒輪材料的疲勞極限時(shí),會(huì)在根部產(chǎn)生裂紋,并逐漸擴(kuò)展。當(dāng)其余零件不能承受傳動(dòng)載荷時(shí),就會(huì)發(fā)生斷齒。由于嚴(yán)重的沖擊、偏心載荷和材料不均勻,齒輪齒可能會(huì)斷裂。
5、齒面塑性變形
在沖擊載荷或重載下,齒面易產(chǎn)生局部的塑性變形,從而使?jié)u開線齒廓的曲面發(fā)生變形。