該問題長期困擾著齒輪加工的技術(shù)人員。王蓓蕾等對礦井提升機減速器二級齒輪開裂問題就行了分析,其中嚙合的一對齒輪中的一個齒輪發(fā)生齒面開裂,并穿透整個齒輪圈。分析結(jié)果表明,齒輪的斷裂屬疲勞斷裂,齒輪表面尤其是齒根位置硬度偏低,不合理的鑄造工藝導(dǎo)致了疲勞裂紋快速擴展。張吉浩等使用宏觀裂紋分析、化學(xué)成分分析、硬度分析、金相組織分析等多種分析方法,對立車錐齒輪使用過程中出現(xiàn)的齒根開裂問題進行了分析。
表面硬化齒輪的有效硬化層深與齒輪的強度、可靠性等性能密切相關(guān),是保證齒輪承載能力充分發(fā)揮的關(guān)鍵。齒輪嚙合過程中齒面接觸時在局部產(chǎn)生的表面壓應(yīng)力稱為接觸應(yīng)力,也叫赫茲應(yīng)力。齒面承載能力與赫茲接觸應(yīng)力有關(guān),由公式可知,接觸應(yīng)力的大小取決于外加載荷和齒面當(dāng)量曲率半徑的倒數(shù)。當(dāng)zui大接觸應(yīng)力相同時,當(dāng)量曲率半徑越大所需有效硬化層深就越大。

傳統(tǒng)的消隙,基本是剛性或柔性的機械消隙法。機械消隙法,會增加機械結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,而且機械消隙可靠性差。
反向間隙補償,需要先進行測量,特別是采用半閉環(huán)控制的數(shù)控機床,需要在平時注重研究造成反向間隙的因素、使用反向間隙補償功能對機床的進給傳動鏈進行補償。同時,滾軸絲杠又有螺距誤差,而且每個位置的反向間隙各不相同。
首先,齒輪的位置不要固定,要做成可調(diào)節(jié)的,比如偏心軸承座結(jié)構(gòu)或長孔,微調(diào)齒輪齒條的嚙合間隙,控制系統(tǒng)必須設(shè)置回程間隙補償指令,調(diào)整齒輪反轉(zhuǎn)后的傳動間隙,根據(jù)實際的間隙值來調(diào)整伺服電機脈沖數(shù)。

剃齒:剃齒是一種切削過程,其中剃齒和被剃齒輪與兩側(cè)的斜齒輪自由嚙合。剃齒刀本質(zhì)上是一種精度較高的斜齒輪,該齒輪在齒表面上沿著漸開線方向具有許多小凹槽,以形成刀尖邊緣??捎糜谂可a(chǎn)。
插齒:對應(yīng)于一對平行的圓柱齒輪的嚙合。通常無法加工斜齒輪。
磨齒:齒輪精加工方法,精度較高,淬火的齒輪需要用齒輪磨削,一般生產(chǎn)率低。有用于磨齒的成型方法和磨削方法。