Formas comunes de falla de engranajes y medidas preventivas.

Por

Publicado

1. Los modos de falla de los engranajes.

Existen muchos tipos de engranajes con diferentes usos. En el proceso real de producción y aplicación, los modos de falla de los engranajes también son diversos. La falla del engranaje generalmente ocurre en la superficie del diente y rara vez ocurre en otras partes. De acuerdo con las razones de la falla del engranaje durante la operación, se pueden analizar los modos de falla comunes de los engranajes, excepto los dientes del engranaje rotos, la superficie del diente pegada, la fatiga de la superficie del diente, las picaduras y la superficie del diente. Desgaste, deformación plástica, etc.

1.1 Rotura de engranajes

La rotura de los dientes de los engranajes es una forma muy peligrosa de fallo final. Según las diferentes causas, se divide en rotura por sobrecarga, rotura por fatiga y rotura aleatoria.

1.1.1 Fractura por sobrecarga

Cuando la superficie del diente se somete a una carga de impacto excesiva, la tensión del diente del engranaje excede su tensión límite y se produce una fractura por sobrecarga, que generalmente es una sobrecarga a corto plazo. Cuando el diente del engranaje se rompe debido a una sobrecarga, la sección transversal tiene un área de radiación en forma de patrón radial o en espiga, la dirección de la radiación es aproximadamente paralela a la dirección de propagación de la grieta, el centro de radiación es la fuente de la fractura y la superficie de la fractura muestra la línea de fatiga. del patrón de la carcasa y el engranaje de hierro fundido es propenso a fracturarse por sobrecarga.

1.1.2 Fractura por fatiga

Bajo la acción de una carga cíclica, la tensión de flexión en la raíz del diente es mayor y la tensión se concentra. Cuando se excede el límite de fatiga, es probable que se produzca una fractura por fatiga en el filete de la raíz del diente. A medida que aumentan el tiempo de trabajo y el número de ciclos, varias veces repetidas acciones, las grietas se expanden y profundizan gradualmente, lo que eventualmente conduce a la fractura por fatiga de los dientes del engranaje. Hay muchos factores que causan que los dientes de los engranajes se rompan debido a la fatiga, como materiales inadecuados para los engranajes, baja precisión de mecanizado, pequeños filetes de transición en la raíz del diente y una estimación insuficiente de la carga real durante el diseño.

1.1.3 Fractura aleatoria

Cuando el material del engranaje es defectuoso y se desprende para formar una concentración excesiva de tensión local en la fractura, provocará una fractura aleatoria. La forma de la fractura es similar a la de la fractura por fatiga general. Esta falla es en realidad una falla secundaria.

1.2 Pegado de la superficie del diente

En transmisiones de alta velocidad y de servicio pesado, el aceite lubricante se destruye debido al aumento de la temperatura del área de engrane, de modo que los dos metales de la superficie del diente contactan y se unen directamente entre sí. A medida que la superficie del diente se desliza relativamente, el metal más blando de la superficie del diente se arranca a lo largo de la dirección de deslizamiento para formar ranuras. Este fenómeno se está pegando. Según sus diferentes características y motivos, el encolado se puede dividir en cuatro tipos: encolado ligero, encolado medio, encolado destructivo y encolado parcial. Pegar las superficies de los dientes provocará un fuerte desgaste y calor, lo que provocará una transmisión inestable y, como resultado, engranajes desgastados.

1.3 Picaduras en la superficie del diente

Cuando el engranaje está funcionando, la tensión de contacto generada en cualquier punto de la superficie de engrane cambia según el ciclo de pulsación. Cuando la tensión de contacto de la superficie del diente excede la tensión límite de contacto del material, la capa superficial de la superficie del diente producirá finas grietas y grietas por fatiga. La expansión de la capa superficial de partículas metálicas se desprende y forma algunos pequeños hoyos, comúnmente conocidos como picaduras. La corrosión por picaduras reducirá el área de apoyo de la superficie del diente, provocará golpes y ruidos y romperá los dientes del engranaje en casos graves. Cuando el área de picaduras excede la altura del diente y el ancho del diente es del 60%, se deben reemplazar piezas nuevas.

1.4 Desgaste de la superficie del diente

Hay dos tipos de desgaste de la superficie de los dientes: (1), desgaste abrasivo causado por partículas duras (como limaduras de hierro, arena, etc.) que ingresan entre las superficies de los dientes; (2) debido a la fricción mutua de las superficies de los dientes. Después de un desgaste excesivo, se desgasta una gran cantidad de material en la superficie de trabajo y se daña la forma del perfil del diente, lo que a menudo provoca fuertes ruidos y vibraciones y, en última instancia, provoca fallos en la transmisión. Por lo tanto, el desgaste de la superficie de los dientes de engranajes importantes no debe exceder el 10% del espesor original del diente. Generalmente, el desgaste de la superficie del diente del engranaje no debe exceder el 20% -30% del espesor del diente dependiendo del propósito del equipo. Si excede el estándar, se debe reemplazar.

1.5 Deformación plástica

La deformación plástica de la superficie del diente ocurre principalmente en ocasiones de baja velocidad, carga pesada, arranques frecuentes y sobrecarga. Cuando la tensión de trabajo de la superficie del diente excede el límite elástico del material, se produce un flujo plástico en la superficie del diente, lo que provoca la línea de paso de la superficie del diente del engranaje impulsor. Se producen surcos y aparecen crestas en la rueda motriz. Esta falla ocurre principalmente en dientes de engranajes de superficie no dura y el perfil de los dientes del engranaje se deforma severamente, especialmente cuando los lados izquierdo y derecho son asimétricos; se deben reemplazar piezas nuevas.

Las diversas formas principales de falla de los dientes de los engranajes descritas anteriormente no solo se pueden reparar en circunstancias normales, sino también bajo la condición de que el material del engranaje y la tecnología de procesamiento no se puedan cambiar, la aparición de fallas desfavorables de los engranajes se puede retrasar mediante la prevención anticipada y el servicio. Se puede aumentar la vida útil del engranaje. .

2. Prevenir la forma de falla del engranaje

2.1 Mejorar la precisión de la instalación de engranajes

2.2 Selección razonable de materiales.

La selección de materiales para engranajes debe basarse en los requisitos de resistencia, tenacidad y rendimiento del proceso; una consideración integral, combinada con la situación real de mi país, debe elegir acero carburizado de aleación con bajo contenido de carbono. Para engranajes que soportan cargas pesadas y cargas de impacto, se utilizan materiales de acero hechos principalmente de acero carburizado con aleaciones de Ni-Cr y Ni-Cr-Mo. Para engranajes con carga relativamente estable o baja potencia y módulo pequeño, también se puede utilizar sin acero Ni-Mn de Ni. En comparación con los engranajes hechos de acero para hornos eléctricos ordinarios, los engranajes hechos de este tipo de acero pueden aumentar su vida útil por contacto y fatiga por flexión de 3 a 5 veces, y la carga máxima de los engranajes se puede aumentar entre un 15% y un 20%.

2.3Tratamiento térmico

Mediante el proceso de tratamiento térmico, se puede mejorar el material del engranaje, aumentar adecuadamente la dureza, eliminar o reducir la sobrecarga parcial de la superficie del diente y mejorar la capacidad antidesgarro de la superficie del diente. Por ejemplo, la cementación profunda y el enfriamiento de engranajes en maquinaria de minería de carbón pueden reducir el endurecimiento de los engranajes, mejorar la dureza del núcleo, una pequeña tensión de tracción residual en la zona de transición y una profundidad suficiente de la capa endurecida.

2.4 Elija el aceite para engranajes según las condiciones reales

Según los datos, el 34,4% de las averías mecánicas se deben a una lubricación insuficiente y el 19,6% a una lubricación inadecuada. Es decir, el 54% de las averías mecánicas se deben a problemas de lubricación, por lo que elegir un buen aceite para engranajes es de gran importancia para aumentar la vida útil de los engranajes.

2.5 Reparación

Para garantizar la resistencia y dureza del engranaje, se decidió utilizar soldadura por arco de argón para reparar la superficie del alambre de aleación y luego usar una máquina pulidora para remodelar el plan de tratamiento, de modo que los dientes del engranaje después de la soldadura sean pocos y cuanto más altos La dureza y la resistencia se pueden lograr sin tratamiento térmico.

Mediante el análisis de las formas de falla de los engranajes, se puede mejorar la capacidad de distinguir con precisión las fallas del equipo, las fallas se pueden resolver a tiempo y se pueden mejorar los beneficios económicos.

Contacto con los mediosNombre de empresa:Qingdao Vanhon Machinery Technology Co., LtdCorreo electrónico:Enviar correo electrónicoTeléfono:+86-532-80981116País:PorcelanaSitio web:https://www.vanhmt.com/

El Primer Ministro de Japón criticó las amenazas rusas de utilizar armas nucleares mientras el país conmemoraba el 78º aniversario del bombardeo atómico de Hiroshima.

Los residuos se convierten en parte de una fibra plástica sintética que se utiliza para fabricar tela vaquera azul para crear un vestido para la marca de moda ecológica...

"Si su empleador lo trató injustamente debido a que publicó o le gustó algo en esta plataforma, financiaremos su factura legal", Elon...

Elon Musk dice que su potencial pelea en persona con Mark Zuckerberg se transmitiría en su sitio de redes sociales X.