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齒輪減速機齒輪斷裂分析。當齒輪減速機處于工作狀態(tài)，齒面承受正常的工作載荷時，由于齒輪減速電機齒面的接觸狀態(tài)有異常，在齒面出現(xiàn)承載不均勻的情況，部分齒面的應(yīng)力會遠遠大于平均應(yīng)力，當這部分增加的應(yīng)力與和齒面固有的比較高的殘余應(yīng)力疊加時，會出現(xiàn)局部或個別接觸點的應(yīng)力大于齒輪材料的使用應(yīng)力，長期運行后齒輪減速電機的齒面就會發(fā)生失效損壞，根據(jù)超過材料使用應(yīng)力的大小不同，就會出現(xiàn)中間軸輸出齒面有麻點剝落、潛層剝落和硬化層剝落三種異常狀態(tài)。

當出現(xiàn)硬化層剝落時，齒輪減速機齒輪的受載能力下降，會在剝落的邊緣出現(xiàn)微裂紋，隨著齒輪減速電機運行時間的增加，微裂紋也會隨著時間而擴展，這就是齒輪斷裂的裂紋萌生區(qū)，在這個區(qū)域裂紋發(fā)展的速度很緩慢，裂紋受到反復的擠壓，呈現(xiàn)出很光滑的斷裂面。進步增加運行時間后，材料的承載能力會明顯下降，裂紋的擴展速度加快，這就是裂紋的發(fā)展區(qū)。裂紋在這個區(qū)域發(fā)展速度逐漸加快，就會在斷面出現(xiàn)明顯的貝紋線且貝紋線的間距隨裂紋尺寸的擴大而增加，在裂紋擴展區(qū)出現(xiàn)的階梯狀態(tài)是和齒輪減速電機運行的啟動停止有關(guān)系的，當設(shè)備靜止后重新啟動，齒輪的嚙合狀態(tài)會有些微小的變化，使得裂紋在擴展期間出現(xiàn)階梯狀的改變。

造成接觸狀態(tài)異常的主要原因分析：齒輪減速機安裝時，對于輸入軸與中間軸的控制以及中間軸與輸出軸的控制沒有嚴格按照標準進行。操作不嚴格就會導致齒輪減速機齒面的異常接觸狀況。這種情況的出現(xiàn)，對于中間軸的影響為嚴重，般來說，齒輪減速馬達中間軸其輸出端相對于其他部位的齒輪轉(zhuǎn)速是高的，相應(yīng)的單個齒輪的受力情況也是大的。在這種情況下，表面滲碳處理成為了齒輪減速電機齒面熱處理的終狀態(tài)。滲碳后的滲層金相組織為細針狀馬氏體，馬氏體組織本身的應(yīng)力水平就比較高，在做表面滲碳處理的過程也會有不均勻性存在，包括滲層厚度、金相組織的均勻性、表面硬度值的差異。這樣在齒輪加工后的原始狀態(tài)齒面的應(yīng)力水平也存在定差異。
齒輪減速機齒輪斷裂原因分析：從中間軸輸出端齒輪齒面的宏觀形貌可以看出，中間軸輸出端的齒面有麻點剝落、潛層剝落和硬化層剝落三種異常狀態(tài)，說明齒輪減速電機的齒輪在正常工作條件中，齒輪齒面的接觸狀態(tài)有異常，造成齒輪減速機齒面受力不均勻，在齒面的局部會形成應(yīng)力集中現(xiàn)象。齒輪減速機輸入軸與中間軸、中間軸與輸出軸在安裝時有平行度的偏差，造成齒面接觸異常局部應(yīng)力集中，長期運行后齒輪失效斷裂。減速機齒輪齒面終熱處理滲碳后表面應(yīng)力水平有差異，與接觸異常的齒面集中應(yīng)力疊加后，加快齒輪失效的速度。http://zhuoqihui.com.cn/Products/GRjiansuji.html