工程機(jī)械減速機(jī)齒輪失效運(yùn)用研究

張榮富

（本鋼（集團(tuán)）礦業(yè)遼陽球團(tuán)有限責(zé)任公司，遼寧 本溪 117000）

通過調(diào)查了解到在我國當(dāng)前機(jī)械行業(yè)運(yùn)行與發(fā)展的過程中，對(duì)于機(jī)械工程的質(zhì)量逐年進(jìn)行提升，以期能夠更好地提升我國機(jī)械工程的生產(chǎn)效率。這也就表明在實(shí)際的建設(shè)行業(yè)開采過程之中，需要加強(qiáng)對(duì)于工程機(jī)械項(xiàng)目的有效運(yùn)用，對(duì)于在工程機(jī)械減速機(jī)的使用過程之中，存在的齒輪失效等問題需要進(jìn)行高度重視，將這些問題加以解決，明確了解工程機(jī)械設(shè)備的使用價(jià)值，為我國機(jī)械行業(yè)的有效運(yùn)轉(zhuǎn)提供強(qiáng)有力的支撐。并且據(jù)實(shí)地調(diào)查了解到減速機(jī)齒輪的有效使用帶來了極大便利，為工程生產(chǎn)工作效率的提升提供了強(qiáng)有力的支持，因此這也就需要相關(guān)設(shè)備維護(hù)人員及時(shí)明確減速機(jī)齒輪失效的有效問題，并且通過制定較為精密的方案進(jìn)行有效調(diào)整，為各行各業(yè)的可持續(xù)發(fā)展需求提供強(qiáng)有力的保障。

1 工程機(jī)械減速機(jī)齒輪

1.1 機(jī)械齒輪

通過對(duì)機(jī)械齒輪進(jìn)行分析與調(diào)查后，了解到它主要是幫助我國工程項(xiàng)目傳遞物體，并且在具體的機(jī)械齒輪傳動(dòng)過程之中，對(duì)于齒輪的要求較高，也就是表明在具體的機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程之中，需要更好地保障我國齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)的平衡性和平穩(wěn)性，以提高相關(guān)機(jī)械設(shè)備的承載能力，更好地進(jìn)行生產(chǎn)工作。這也就要求相關(guān)工作人員明確我國機(jī)械齒輪傳動(dòng)過程之中所呈現(xiàn)的特點(diǎn)，并根據(jù)實(shí)際運(yùn)行過程中呈現(xiàn)的特點(diǎn)進(jìn)行相關(guān)工藝開展。它的主要特點(diǎn)包含以下幾個(gè)方面：首先是它的傳動(dòng)效率較高，根據(jù)我國機(jī)械齒輪的運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行分析與探討后發(fā)現(xiàn)我國機(jī)械齒輪的傳動(dòng)效率較高，并且效率可達(dá)到99%的狀態(tài)，在實(shí)際的運(yùn)轉(zhuǎn)過程之中還呈現(xiàn)出第二個(gè)特點(diǎn)是傳動(dòng)穩(wěn)定，對(duì)于機(jī)械齒輪的使用過程分析與探討后，了解到齒輪的傳動(dòng)鏈及齒輪的傳動(dòng)比所在的空間范圍較小，有效地節(jié)約了齒輪的占比空間。第三個(gè)特點(diǎn)是它有效的節(jié)約了空間，在齒輪傳動(dòng)中，該傳動(dòng)所需要的空間范圍較小，這在一定程度上滿足了機(jī)械工程項(xiàng)目設(shè)備的使用需求，最后一點(diǎn)是它的使用壽命時(shí)間較長，機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備在進(jìn)行生產(chǎn)投入之前做工較為精良，并且在實(shí)際的工程開展過程之中，可以有效延長相關(guān)設(shè)備的使用壽命，為我國企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益發(fā)展提供強(qiáng)有力的保障。[1]

1.2 齒輪傳動(dòng)的類型

通過對(duì)于我國工程機(jī)械齒輪傳動(dòng)類型分析與探討后，了解到它主要包含下列幾種類型：首先是按照齒輪裝置的特點(diǎn)可以將它分為三類，第一類是要開式齒輪傳動(dòng)，第二類是半開式齒輪傳動(dòng)，第三類是閉合式齒輪傳動(dòng)對(duì)于不同的設(shè)備形式。不同的傳動(dòng)狀態(tài)存在著一定的差異：第一點(diǎn)是在開式齒輪傳動(dòng)中所得的設(shè)備一直處在暴露的外部環(huán)境之下，就容易產(chǎn)生一些磨損問題。這就要求工作人員要針對(duì)所磨損的位置進(jìn)行及時(shí)的檢查與維修工作，避免由于磨損過大而產(chǎn)生一些負(fù)面影響，造成整個(gè)設(shè)備無法正常有效運(yùn)轉(zhuǎn)，從而為正常的工作帶來極大的影響。第二點(diǎn)是在半開式齒輪傳動(dòng)設(shè)備使用過程之中，所采用的防護(hù)設(shè)備裝置相對(duì)于其他來說較為簡單并且齒輪的潤滑程度能夠得到較為明顯的改善，在進(jìn)行閉式齒輪設(shè)備的使用過程之中，由于設(shè)備在全部封閉的狀態(tài)下進(jìn)行有效運(yùn)轉(zhuǎn)，其潤滑的狀態(tài)較好，并且通常被運(yùn)用于重要的工藝結(jié)構(gòu)之中，呈現(xiàn)出較大的價(jià)值。對(duì)于工程機(jī)械齒輪傳動(dòng)類型中的第二點(diǎn)進(jìn)行有效分析時(shí)，主要是按照使用狀態(tài)進(jìn)行明確劃分中的它主要分為幾類：首先是動(dòng)力齒輪，它主要是以傳輸動(dòng)力為主，通常被運(yùn)用在我國高速重載以期低速重載傳動(dòng)的環(huán)境之下，在整體的運(yùn)行過程之中呈現(xiàn)出較為明顯的優(yōu)勢(shì)，其次是傳動(dòng)齒輪主要是以傳遞為核心，主要是運(yùn)用在我國輕載高精度的傳動(dòng)環(huán)境之下，由于其制作工藝較為精湛，在使用的過程之中呈現(xiàn)出較大的使用價(jià)值。

1.3 材料選擇

通過對(duì)于齒輪機(jī)材料的選擇調(diào)查發(fā)現(xiàn)，他首先是要選擇鍛鋼這類材料，在鍛鋼的材料選擇過程之中做，齒面硬度小于等于350 就被稱之為軟齒面齒輪，這類材料主要是運(yùn)用碳鋼材料，并且通過相應(yīng)的熱處理的工藝方法進(jìn)行切齒工序的協(xié)調(diào)，若選擇的曲面硬度在40～65hrc 之間，就需要通過相應(yīng)的熱處理，以避免齒輪之間產(chǎn)生一些重大的輪齒變形問題。不僅如此，在選擇鑄鋼材料中通常會(huì)使用ZG270～500 以期 ZG230～600 的鑄鋼材料，這類材料首先具有較為高強(qiáng)度的耐磨性及強(qiáng)度，在進(jìn)行精確加工之后，它有效降低了我國大型齒輪的鑄造風(fēng)險(xiǎn)，并且提高了相應(yīng)的處理效果。通過對(duì)于非金屬材料的選擇，了解到需要對(duì)于一些高速精度要求不高的齒輪傳動(dòng)設(shè)備分析調(diào)查，同時(shí)為了更好地減輕降低噪音等問題，就需要選擇非金屬的材料，這類材料由于傳動(dòng)的噪音較小，被稱為無聲齒輪。

2 闡述工程機(jī)械減速機(jī)齒輪失效的問題

2.1 齒輪折斷問題

通過調(diào)查了解到，在我國工程機(jī)械的減速機(jī)齒輪運(yùn)行過程之中，主要是會(huì)出現(xiàn)一些輪齒折斷等問題，這類問題主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先是過載折斷問題，這就表明在對(duì)工程機(jī)械減速機(jī)使用狀況分析之下，主要是齒面受到了較大的沖擊所產(chǎn)生一些齒輪應(yīng)力，會(huì)造成嚴(yán)重的過載斷裂等問題，這類現(xiàn)象通常被稱為短期過載。需要注意，當(dāng)齒輪發(fā)生過載折斷等問題時(shí)，這個(gè)斷裂面就會(huì)呈現(xiàn)出一種放射狀態(tài)，而放射的中心源，就是它的斷裂源，需要相關(guān)工作人員根據(jù)斷裂源來進(jìn)行有效修繕；其次是疲勞斷裂問題在進(jìn)行工程機(jī)械減速機(jī)齒輪運(yùn)行分析與調(diào)查或了解到，當(dāng)設(shè)備長期處在循環(huán)和負(fù)的作用之下，齒輪根的萬應(yīng)能力相對(duì)集中，并且當(dāng)超出一些疲勞極限時(shí)就會(huì)產(chǎn)生一些裂紋，從而加大了齒輪折斷的可能性。并且在減速機(jī)長期循環(huán)的使用過程之中，遇到一些材料不合格和加工精細(xì)度較低的情況之下，就會(huì)產(chǎn)生一些實(shí)際荷負(fù)會(huì)造成使用效果較低的問題，因此需要相關(guān)工作人員予以高度重視；最后是它的隨機(jī)折斷問題。它主要是根據(jù)齒輪材料的缺陷及相應(yīng)的剝落問題，當(dāng)設(shè)備處于局部集中運(yùn)作時(shí)，就會(huì)發(fā)生這類問題。[2]

2.2 齒面膠合問題

通過對(duì)魚池面積和的問題分析與探討，會(huì)了解到結(jié)合我國減速機(jī)齒輪的運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行分析與調(diào)查，在高速重載傳動(dòng)的過程之中，較容易受到一些齒合區(qū)位置升高因素的影響，會(huì)造成內(nèi)部的潤滑油膜破壞，從而使得齒輪金屬會(huì)直接粘連在一起，造成一些滑動(dòng)問題的出現(xiàn)，當(dāng)齒輪較軟的情況之下，大幅度的正常有效運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生一些交合問題，這類問題在實(shí)際的工程開展過程之中造成一些惡劣影響，并且不同的齒輪設(shè)備在運(yùn)行的過程之中較容易出現(xiàn)不同的交合狀態(tài)都會(huì)導(dǎo)致。傳動(dòng)不穩(wěn)定問題大量發(fā)生，因此需要進(jìn)行高度重視。

2.3 齒輪磨損的問題

結(jié)合我國機(jī)械齒輪設(shè)備的運(yùn)行特點(diǎn)，調(diào)查了解到齒輪磨損問題，主要包含以下幾個(gè)方面：首先是在齒輪的運(yùn)行過程之中，由于粒子進(jìn)入齒輪中，造成一些使用效果降低等負(fù)面影響。其次是當(dāng)齒輪表面受到磨損問題時(shí)會(huì)增加齒輪機(jī)的整體磨損程度，長期以往之下會(huì)造成齒輪形狀的發(fā)生形變，產(chǎn)生一些傳動(dòng)失效現(xiàn)象。并且據(jù)調(diào)查了解到，當(dāng)齒輪面磨損的情況下，齒輪磨損超過原齒后的10%時(shí)，就會(huì)降低齒輪的使用壽命，從而使得整體工作無法正常有效運(yùn)轉(zhuǎn)。齒輪還較容易發(fā)生一些塑性形變。[3]這類形變問題會(huì)使得我國機(jī)械設(shè)備受到低速重載頻繁啟動(dòng)的影響，從而導(dǎo)致此面超過材料因素的影響，降低工程機(jī)械設(shè)備的使用效果。

3 工程機(jī)械減速機(jī)齒輪失效的優(yōu)化策略

3.1 強(qiáng)調(diào)齒輪的安裝精度

通過上述對(duì)于我國工程機(jī)械減速機(jī)齒輪產(chǎn)生問題分析后，了解到需要進(jìn)行齒輪的安裝精度提升，以期更好地采用高質(zhì)量的材料，減少由于一些材料問題而產(chǎn)生的負(fù)面影響，首先需要制定較為明確的安裝方案。在選取材料時(shí)需要科學(xué)地選擇材料，并且根據(jù)材料的強(qiáng)度、韌性及工藝等特點(diǎn)，進(jìn)行最后工程機(jī)械齒輪的承載能力預(yù)測(cè)，并且結(jié)合鋼材為主的材料進(jìn)行相關(guān)工藝構(gòu)建有效保障齒輪的穩(wěn)定性發(fā)展，在一定程度上保障我國設(shè)備的使用壽命增長。

3.2 調(diào)節(jié)齒輪減速箱溫度

在進(jìn)行機(jī)械齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)過程調(diào)查時(shí)，不同類型的設(shè)備結(jié)構(gòu)存在著較為明顯的差異，因此有效采取較為合格的減速箱作為調(diào)節(jié)設(shè)備，十分有必要，并且它的存在一定程度上可以保障我國齒輪有效運(yùn)行。這也就表明，要根據(jù)機(jī)械減速齒輪的特點(diǎn)來有效控制減速箱外部環(huán)境及工作溫度，避免由于溫度過高造成設(shè)備的無效運(yùn)轉(zhuǎn)。并且在進(jìn)行設(shè)備調(diào)節(jié)溫度時(shí)，需要相關(guān)維修人員仔細(xì)分析相對(duì)于內(nèi)部設(shè)備的有效影響，減少由于一些溫度較高問題而產(chǎn)生的負(fù)面影響。[4]

4 結(jié)語

綜上所述，我們不難看出，在我國工業(yè)快速發(fā)展的當(dāng)下，設(shè)備管理者為了更好的提升我國機(jī)械輪齒設(shè)備的有效使用率，更好的進(jìn)行齒輪設(shè)備維護(hù)工作順利推進(jìn)就需要相關(guān)設(shè)備維修人員根據(jù)我國齒輪的運(yùn)行特點(diǎn)來進(jìn)行相關(guān)方案的有效調(diào)整，以提高我國機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行效果，更好地滿足相關(guān)工作需求。并且有效安裝齒輪，提升我國機(jī)械減速機(jī)的有效使用效率，為我國行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展提供強(qiáng)有力的支撐。