- 四月23日
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齿轮传动是冲床动力传动系统的基础,它有效的避免了皮带传动时的过载打滑、弹性变形的能量损失,同时不受传动功率的限制,具有运行稳定、维护方便等优势。为了确保冲床齿轮传动达到其高的使用效能,晋志德精密冲床齿轮、齿轮轴均采用高牌号合金钢,经硬化热处理后再研磨精加工,有高的耐磨性、耐腐蚀性和平衡性,性能稳定。不过由于冲床齿轮实际使用中摩擦很大,磨损和损坏还是在所难免,晋志德机械在这里详细介绍一下冲床齿轮损坏的常见现象、原因及处理方法。
精密冲床齿轮损坏的常见现象一、孔蚀损坏
冲床齿轮损坏状况说明︰
1、冲床齿轮损坏齿面表面特别在节圆附近形成很多凹孔,好像被侵蚀一样。
2、伴随冲床继续的运行使用这种小蚀孔不断蔓延扩张范围,同时凹痕也越来越大,出现很多脱落剥离散布在齿轮箱内,直到该冲床齿轮完全损坏为止。
3、此种损坏属于慢性损坏的一种,属于齿面之表面疲劳现象。
精密冲床齿轮损坏的原因︰
1、由于冲床齿轮材质硬度负荷等考虑不周,使实际承受的负荷过该齿形之面压疲劳限度 (Surface endurance limit) ,则出现表面疲劳现象即孔蚀(Pitting) 。
2、冲床齿轮齿面表面的硬化层小薄无法承受面压,造成压裂情况演变成表皮剥落。
3、冲床齿轮齿面硬化层脆,心部硬度太软时更易发生孔蚀现象。
4、冲床齿轮润滑油膜无法有效的提供抗磨支援保护让微孔蚀的现象持续发展,造成较大金属剥落,甚至引起齿轮的撕裂。
孔蚀损坏的解决方法:
1、冲床齿轮齿面面压强度重新核算设计。
2、热处理时充分考虑硬化层之深度,确保足够之硬化层,以保持齿面强度。
3、对于渗碳齿面,因心部材质为低碳之软性组织,对于齿面硬皮传来之面压无法支承导致发生表皮龟裂导致孔蚀,因此特别注意渗碳层之深度,不足之渗碳层反而引起面压强度之足易发生孔蚀现象。
4、润滑油选择适合的黏度级数,能有效控制微孔蚀的问题。(晋志德每台冲床的说明书中均有详细的润滑说明,请严格依照说明润滑及注意实际的运转条件是否端严苛,在端条件(如高温及重负载)的冲压生产中, 选择高黏度指数油品及低牵引系数都是应该考虑的方向。高黏度指数油品在高温条件下提供较浓厚的油膜,低牵引系数可以降低金属的表面疲劳程度。
精密冲床齿轮损坏的常见现象二、溶着损坏(Gear failure by scoring)
冲床齿轮溶着损坏状况说明︰
1、冲床齿轮从齿根部延着齿面朝向齿出现一排排之割痕,同时发现烧焦溶化之痕迹。
2、起初似有失油干性磨擦之表面粗化一直演变到烧焦溶化,撕割痕迹。
3、在床齿轮齿表面上似乎附着咬合对方之齿面材质显然为溶着现象。这种损坏属于慢性,随着运行的时间加长,逐渐恶化。
冲床齿轮溶着损坏的产生原因︰
1、使用的冲床齿轮润滑油质量不良,黏度不当,在齿轮咬合接触时油膜(Oil film)破裂失去润滑效果。
2、冲床齿轮润滑不当以致演变成失油状态失去润滑效果。
3、齿轮材料的配比不当,亲合力接近之材料间易发生溶着现象,如软钢对软钢之配对易发生溶着。
4、精密冲床负载过大,油温过高,温度上升不正常,冷却不完全等引起溶着损坏的发生。
冲床齿轮溶着损坏解决方法︰
1、重新考虑冲床齿轮润滑油的规格采用溶着指数(Sxoring index)高之油料。
2、加强润滑油之循环量及改用强制润滑(Forcedlubrication) 。
3、考虑润滑油之冷却系统,降低滑油之温升。
4、负荷过大,油温过高,温度上升不正常,冷却不完全等均易发生。
精密冲床齿轮损坏的常见现象三、蔓延性磨损(Aggressive wear)
冲床齿轮蔓延性磨损状况说明︰
1、冲床齿轮之齿面为擦动接触(Sliding contact)故磨损情形本不可免。但正常之磨耗(Normal wear)速度很慢,程度轻微,磨擦面呈光亮之硬质致密表皮不会急速蔓延恶化。
2、冲床蔓延性磨损,会急速蔓延恶化,磨擦面不致密,不够亮滑,没有形成硬质表皮。再继续恶化齿形成不规则突起边缘,齿厚也急速变瘦称为挤压隆起(Peening)现象。
冲床齿轮蔓延性磨损产生原因︰
1、冲床齿轮承受之应力,过弹性限度而达到降伏点附近。已呈额应力之现象(Over stress) 。
2、冲床齿轮的材质过软,硬度不够,或根本没有热处理。
3、冲床齿轮暴露在多灰尘等不良环境促进磨损。
4、其他材质之搭配不良引起之加速磨损。
5、冲床润滑油中含有金属粉状杂质会促进磨损。
冲床齿轮溶着损坏解决方法︰
1、对齿轮的设计重新考量,采用大一级之模数防止过度应力。
2、对热处理,确保齿面之硬度。
3、改变材质之搭配,不同硬度之配合。
4、杜灰尘之发生,隔离灰尘,改善环境。
5、使用优质指定润滑油。
6、对润滑油进行过滤及净化。
精密冲床齿轮损坏的常见现象四、齿轮齿根部的干扰损坏(Gouging)
冲床齿轮齿根部的干扰损坏状况说明︰
1、此种损坏的表现与溶着损坏很相似,差别在于损坏位置从齿轮根部开始,由此逐渐
向齿轮齿部延蔓。
2、此种顺坏先发生在冲床主动齿轮的齿根部,被动齿则不会同时出现。
3、在冲床被动齿上起初只发现齿角边有挤压现象。
4、此种损坏属于慢性损伤,逐渐恶化蔓延到被动齿轮及主动齿轮的全部。
冲床齿轮齿根部的干扰损状况产生原因︰
1、冲床齿轮齿角边过于锋利,导致开始咬合之时发生插凿伤现象。
2、冲床被动齿轮的硬度远高于主动齿轮。正常的搭配应为主动齿轮要比被动齿轮硬才对,一对齿轮之齿形不对。
3、润滑油选用不当,材质搭配不当。
冲床齿轮齿根部的干扰损坏处理方法︰
1、对被动齿轮齿边缘进行倒角,用以避免碰凿现象的产生。
2、恰当的做法是对齿轮齿部修整切削,使其变成修整齿形。
3、齿倒圆(Topping)效果更好。
4、一对齿轮的滚刀或削齿刀的标准压力角务必要采用相同之值。原创文章请注明转载自高速冲床,本文地址:http://www.jzd8.com/blog/gscc/86.html
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