減速機造成齒輪受損的原因（FJH）

減速機中齒輪受損是一個較為復雜的問題，以下是一些主要原因：

一、潤滑不良

1. 油質問題

• 潤滑油質量差會直接影響齒輪的潤滑效果。如果使用的潤滑油不符合減速機的工作要求，如粘度不合適，在重載或高速運轉時，就無法形成足夠厚的油膜來分隔齒輪的嚙合面。例如，在高負荷運轉的行星減速機中，若潤滑油粘度過低，齒輪嚙合時，齒面間的油膜容易被破壞，導致金屬直接接觸，產生磨損。

• 潤滑油的污染也是一個關鍵因素。當有雜質（如灰塵、金屬碎屑）混入潤滑油中時，這些雜質會在齒輪嚙合過程中嵌入齒面，像研磨劑一樣刮擦齒面，加劇磨損。在一些工業環境較差的場合，如礦山機械中的減速機，周圍的粉塵很容易進入潤滑油，使齒輪受損。

2. 油量不足

• 油位過低會使齒輪的部分齒面不能得到充分潤滑。例如，在多級齒輪減速機中，若油位下降到一定程度，位于較高位置的齒輪可能無法接觸到潤滑油，導致這些齒輪的齒面在運轉過程中干摩擦，從而造成齒面磨損、擦傷，甚至可能引起齒面膠合。

二、過載及沖擊載荷

1. 持續過載

• 當減速機承受的負載超過其設計承載能力時，齒輪所受的應力會大幅增加。例如，在起重機的起升機構中，如果起吊的重物超過了減速機的額定起重量，齒輪齒根處的彎曲應力就會超出材料的疲勞極限。隨著時間的推移，齒根會產生疲勞裂紋，最終導致齒根斷裂。

• 對于斜齒輪減速機，過載還會使齒輪的軸向力增大。如果軸向力超過軸承的承載能力，會導致齒輪軸的軸向位移，進而破壞齒輪的正常嚙合，使齒面局部受力過大，造成磨損和齒面剝落。

2. 沖擊載荷

• 頻繁的啟動和停止或突然的負載變化會產生沖擊載荷。在一些自動化生產線上，設備的頻繁啟停會使減速機中的齒輪受到沖擊。例如，當電機突然啟動時，扭矩會瞬間傳遞給齒輪，使齒輪在短時間內承受比正常運轉高得多的載荷。這種沖擊會使齒面產生微觀裂紋，在后續的運轉過程中，這些裂紋會不斷擴展，導致齒面剝落。

三、安裝和裝配不當

1. 安裝精度問題

• 減速機安裝時，輸入軸和輸出軸的同軸度誤差會對齒輪嚙合產生嚴重影響。如果同軸度不符合要求，齒輪在嚙合過程中會出現偏載現象，即齒面的一側受力過大。例如，在硬齒面減速機中，這種偏載會導致齒面局部接觸應力過高，引起齒面的早期磨損和膠合。

• 安裝基礎不平整也會使減速機產生振動。在振動環境下，齒輪的嚙合狀態不穩定，容易出現齒面碰撞和磨損。比如，在建筑施工現場的攪拌設備中的減速機，如果安裝在不平整的基礎上，其運行過程中產生的振動會加速齒輪的損壞。

2. 裝配質量差

• 齒輪在裝配過程中，如果嚙合間隙調整不當，會導致齒輪損壞。如果間隙過小，在齒輪運轉時，由于熱膨脹和制造誤差等因素，齒面可能會相互擠壓，產生卡死現象，使齒面產生擦傷和膠合。如果間隙過大，會使齒輪的重合度降低，導致齒面接觸應力增大，引起齒面磨損和噪聲增加。

• 裝配時沒有對零件進行充分清洗，殘留的雜質（如鐵屑、砂粒）會進入齒輪嚙合部位。這些雜質會在齒輪運轉過程中劃傷齒面，降低齒面的精度，進而影響齒輪的使用壽命。

四、齒面疲勞

1. 循環應力作用

• 齒輪在長期的運轉過程中，齒面會受到循環的接觸應力。例如，在標準漸開線圓柱齒輪減速機中，齒輪每旋轉一圈，齒面就會經歷一次接觸應力的循環。隨著循環次數的增加，齒面材料會出現疲勞現象。在齒面的節線附近，由于接觸應力較大且反復作用，會產生疲勞裂紋。這些裂紋會逐漸向齒面擴展，最終導致齒面剝落，形成麻點狀的損傷。

2. 材料缺陷和熱處理不當

• 齒輪材料本身存在缺陷，如內部的夾雜物、氣孔等，會降低材料的強度和韌性。在齒輪受力過程中，這些缺陷部位容易成為應力集中點，引發疲勞裂紋的產生。

• 熱處理工藝對齒輪的性能也有很大影響。如果熱處理不當，如淬火溫度過高或回火不充分，會使齒輪的硬度、韌性等性能不符合要求。例如，淬火后硬度不均勻的齒輪，在嚙合過程中，較硬的部位可能會對齒面造成刮擦，而較軟的部位則容易出現磨損，加速齒面的損壞。