齒輪材料應(yīng)該有很高的抗彎強(qiáng)度和剛性。

另一個(gè)作用主要是表面作用。由于摩擦力和點(diǎn)接觸 或線(xiàn)接觸(赫茲接觸應(yīng)力)，在輪齒的表面產(chǎn)生了應(yīng) 力。在齒輪運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，輪齒互相滾壓，同時(shí)互 相滑過(guò)。當(dāng)輪齒進(jìn)入嚙合狀態(tài)時(shí),有一個(gè)初始接觸負(fù) 載。齒輪的滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)會(huì)在接觸點(diǎn)之前產(chǎn)生接觸應(yīng)力 (這是一種特殊的壓應(yīng)力)。同時(shí)會(huì)發(fā)生滑動(dòng)，因?yàn)?輪齒的嚙合部分的接觸長(zhǎng)度是不相同的。這就造成 了摩擦力，它剛好在接觸點(diǎn)的后面形成一個(gè)拉伸應(yīng) 力區(qū)。在圖10中，標(biāo)有R的箭頭顯示滾動(dòng)方向，而 標(biāo)有S的箭頭顯示滑動(dòng)方向。在這兩種運(yùn)動(dòng)方向相反 的地方所形成的力，正是大多數(shù)問(wèn)題的根源。

塑料齒輪的磨損在很大程度上取決于相對(duì)的那個(gè)齒輪。對(duì)于金屬齒輪組合中的塑料齒輪，合成材料在相 對(duì)較硬的金屬上的磨損可能會(huì)與在軟金屬(如鋁和銅)上的磨損不同,具體情況又因配方而 異。金屬齒輪的表面光潔度也會(huì)影響塑料齒輪的磨損。從耐磨的角度來(lái)說(shuō)，金屬-塑料齒輪組合中金屬齒輪 表面光潔度的適宜范圍為12-16 μin。

塑料對(duì)塑料磨損

對(duì)于塑料-塑料齒輪組合，合成材料的選擇變得更加復(fù)雜。這些磨損組合極難預(yù)測(cè)，只能通過(guò)測(cè)試才能確 定。通常，盡管有某些熱塑性合成材料在同種材料之間具有良好的耐磨性，但找到使用異種材料的可接受 磨損組合會(huì)更容易一些。

在許多情況下，具有天然潤(rùn)滑性的材料的磨損率都很高。當(dāng)未填充的芳香族聚酰胺(通常視為具有很好的 天然潤(rùn)滑性)與相同材料配合使用時(shí)，磨損系數(shù)在10,000以上。但加入20%的PTFE后，在與同種材料配合 使用時(shí)，會(huì)得到40左右的磨損系數(shù)。