机械传动齿轮失效原因及其控制措施

　　摘要：机械传动齿轮是机械设备的重要组成部分，实现对齿轮失效问题的有效分析，可以为齿轮应用质量的优化提供高水平支持。文章对机械传动齿轮的失效情况进行了总结，并制定了相关失效问题的控制措施，对机械传动齿轮的高质量应用具有十分重要的意义。

　　在当前机械传动齿轮广泛应用的情况下，实现对失效问题的有效控制尤为重要。因此，加强对机械传统齿轮失效情况的研究，并制定相应的控制措施，是很多机械专业人员重点关注的问题。

　　1 机械传动齿轮失效的主要问题

　　1.1 机械传动齿轮的强化处理存在不足

　　从当前机械传动齿轮的制备和应用情况来看，部分齿轮的生产者缺乏对齿轮承载能力的有效研究，未能按照机械设备的实际使用需求进行施工寿命的分析判断，无法充分明确齿轮芯部的强度状况，难以通过剪切强度的分析更好地满足齿轮处理技术的应用需要。

　　部分机械传动齿轮在处理失效问题控制措施的过程中，对于深层淬火问题的关注程度较低，缺乏对齿轮强化处理技术不同应用成效的有效分析，导致硬化层深度的控制技术无法得到有效改良，难以为齿轮装置参与拉应力的控制提供必要支持。

　　部分齿轮装置强化处理技术的应用缺乏对拉应力过渡区设置有效性的关注，尤其对于齿轮装置表面的碳含量情况分析考察不够充分，无法在碳含量的范围特征得到充分明确的情况下，更好地满足齿轮强度控制的具体需要。

　　一些机械传动齿轮的强化处理技术缺乏对强度跨度特征的有效掌握，尤其对于共渗工艺的应用有效性分析不够全面，无法在氮元素的渗入量得到合理控制的情况下，凭借更加科学的手段实现齿轮强度的优化处理。

　　1.2 机械传动齿轮加工工艺不够成熟

　　齿轮的加工工艺在一定程度上影响着齿轮的应用质量。但是，现有的部分机械传动齿轮加工工艺在改进的过程中，对于加工齿轮的误差控制情况关注程度较低，缺乏对滚刀装置实际应用价值的关注，导致机械加工等基础性技术在应用过程中，无法在不同等级的滚轮应用方案设计方面取得成效，难以按照工序混合的方式实现对机械传动齿轮应用方案的创新处理。

　　一些齿轮加工工艺的设计缺乏对精度控制需求的关注，在齿轮装置的齿面加工中，粗糙度管理方案的构建不够完善，难以在齿轮寿命控制过程中，充分实现对齿轮装置加工工艺的改进。一些齿轮加工工艺的设置缺乏对抛光工艺有效性的关注，尤其对于电抛光和振动抛光技术的差异分析不够充分，导致齿轮装置的粗糙度控制措施无法与齿轮应用需求相适应，难以在改进齿轮加工工艺方面取得积极成效。

　　1.3 齿轮材料的选择缺乏合理性

　　齿轮材料的选择合理性在很大程度上关系到齿轮的质量。但是，部分机械传动齿轮的制备工作在实施过程中，缺乏对齿轮强度需求的重视，尤其对于齿轮相关的加工工艺有效性分析存在不足，无法为相应工艺指标的改进提供必要支持。

　　一些齿轮强度控制工作的实施对于已有材料的选择合理性重视程度不足，尤其对于低碳合金钢的突出应用价值缺乏必要关注，无法在冲击力和承载力等关键性信息得到明确的情况下，更好地满足齿轮制备需要。部分齿轮材料在选择过程中，对于钢材的质量及影响因素分析不够全面，缺乏对合金碳钢组成元素的有效研究，尤其对于载荷波动现象的重视和管控存在不足，无法在模数和功率等主体信息得到明确识别的情况下，更加充分地满足齿轮制备技术应用需求。

　　一些齿轮材料选择方案的设计工作虽然进行了碳含量特征的分析，但缺乏对金属材质韧性影响因素的有效研究，尤其对于钢材质的淬透性特征缺乏足够了解，难以为钢材芯部强度维护提供必要支持，也使得钢材的抗变形性能无法得到改进。一些齿轮制备技术的应用缺乏对齿轮当前应用性能的重视，导致齿轮难以在延长使用寿命方面取得理想成效。

　　1.4 齿面塑性变形质量较差

　　齿面塑性变形在很大程度上影响着齿轮的应用质量。从当前的齿轮制备情况来看，部分齿轮装置的材料存在屈服现象，齿轮塑性流动所具备的多方面影响无法得到明确认知，难以在硬度控制方面取得有利进展。部分齿面塑性变形的控制方案在制定过程中，缺乏对重载作用的有效研究，尤其对于齿轮硬度的各方面影响分析考察不够充分，无法在塑性变形方案的制定过程中，更好地实现对齿轮装置应用价值的有效开发。部分塑性变形控制技术在选择过程中，对于锤击塑变和液压塑变的差异分析不够充分，缺乏对齿轮咬合过程中摩擦力影响因素的有效分析，无法在主动轮装置的轮齿特征得到明确的情况下，更好地满足齿面塑性变形技术方案应用需要，难以为齿面塑性变形技术的高水平应用提供精准支持。

　　2 机械传动齿轮失效问题的控制措施

　　2.1 提高齿轮强度处理的科学性

　　在制定齿轮强度的处置策略过程中，要加强对齿轮实际应用需求的研究，尤其要对齿轮装置在承载能力方面的突出优势加以考察，使齿轮可以在施工寿命管控方面取得积极作用，进而实现对齿轮装置芯部过渡区的合理设置。

　　要加强对齿轮装置剪切强度控制合理性的关注，尤其要对齿轮表面强度特征进行创新性分析，使符合深层淬火技术应用需求的措施可以得到合理设置，进一步满足齿轮硬化层深度的控制需要。

　　要加强对参与拉应力构成情况的考察分析，并对相关过渡区的设置合理性进行研究，尤其要对齿轮表面的碳含量进行合理控制，使齿轮内部强度的管控措施可以符合其强化处理技术应用需要，为深层淬火技术的高质量实施提供帮助。

　　要加强对共渗工艺特征的分析，尤其要对齿轮表面硬度的影响因素进行有效考察，使齿轮的压力承受能力可以得到充分明确，进一步满足齿轮强度的控制需要。

　　要加强对齿轮处理工序设置合理性的关注，尤其要对喷丸强化技术的突出优势加以总结，使齿轮表面强化技术的应用可以与工序的设置需求相适应，切实保证齿轮接触疲劳强度的控制需求得到充分满足，为齿轮使用寿命的进一步延长提供帮助。

　　2.2 提高机械传动齿轮加工工艺的成熟度

　　在制定机械传动齿轮的加工工艺实施方案过程中，要加强对加工齿轮误差特征的有效分析，尤其要对滚轮装置的各方面应用需求进行考察，使不同类型的滚轮装置应用工序可以得到充分明确，并按照分别处理的方式更好的满足机械传动技术的应用需要。

　　在工序设置过程中，要将粗切工序进行提前处置，并配以显影的精滚齿加工，使齿形加工技术可以得到改进，并保证其精度在9级以上。在处理齿面加工相关工作过程中，一定要对齿面的粗糙度加以分析，并使用电抛光和振动抛光相结合的方式处理齿轮加工工艺，为齿轮使用寿命的进一步延长提供帮助。

　　2.3 提高齿轮材料选择的合理性

　　从加工工艺指标分析的角度出发，对当前的齿轮材料选择水平进行评估，结合齿轮装置的强度需要，制定材料选择相关工作的科学化方案。

　　对低碳合金钢所具备的突出应用优势进行总结，从齿轮装置的承载力和冲击力应对角度出发，制定齿轮材料的选择方案，使材料选择的基础条件可以得到充分改进。

　　加强对钢材之中镍元素构成情况的分析，尤其要对载荷波动等主体信息进行作用考察，结合齿轮装置模数特点制定材料选择创新方案，为钢材的科学化选取提供必要支持。

　　加强对钢材淬透性的重视，并结合钢材的耐磨需求，进行齿轮制备钢材性能分析，并借此保证钢材的芯部具备足够的硬度。

　　齿轮材质的选择还必须将抗变形效果作为主要因素进行研究，使特殊钢材在齿轮制备方面的突出价值可以得到有效认定，为齿轮性能各方面影响因素的精准识别提供帮助，从而实现对齿轮选材方案的创新，为齿轮性能的改进提供有利保障。

　　2.4 提高齿面塑性变形质量

　　在制定塑性变形方案的过程中，一定要对机械传动齿轮的实际使用需求加以分析，并对齿轮装置不可恢复变形的特征进行有效总结，使齿轮装置材料的屈服现象可以得到明确，进而实现对塑性流动状况的有效把控。

　　要加强对齿轮装置总体硬度构成情况的分析，尤其要对重载作用对齿轮塑性变形的各方面影响进行总结，使塑性变形质量可以得到更加合理的维护。技术人员一定要对锤击塑变和液压塑变进行差异分析，尤其要对齿轮咬合状态下，其摩擦力的变化特征进行有效研究，从而保证齿轮装置的节线得到更加合理的设置。塑性变形的控制工作务必对凹沟状态进行充分完整的分析，以便充分明确冲击力的具体影响。

　　3 结语

　　机械传动齿轮的失效会直接导致机械设备无法正常使用，因此，在齿轮的应用较为广泛的情况下，加强对齿轮失效现象的关注，并结合实际原因制定改进措施，对确保机械传动齿轮的高质量应用，具有十分重要的意义。

　　作者简介：袁屹峰（1986-），男，浙江嵊州人，嵊州市中等职业技术学校助理讲师，研究方向：机械工程及自动化。

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　　（责任编辑：周羿廷）