渐开线齿轮耐久后节圆处磨损严重，求助

guangyin

渐开线齿轮耐久后节圆处磨损严重， 连续4台耐久都是节圆处磨损，求助。
第一台从动的齿面强力喷丸，节圆处磨损是消失了。
该大神指教该如何解决该问题、以及问题如何发生的。
我目前的思路是：
1、从动齿面强力喷丸
2、主动齿面以及强力喷丸了， 只有再增加磷化了。

guangyin

齿轮磨损中心示意图。
按理说节圆处滑动率很小，为什么还会有磨损？

zl3264507

1、既然是做试验，齿轮耐久前的齿形齿向图怎么不检查，无论齿轮齿形试验前有没有问题都要检查一下，与试验后的齿形齿向对比，最好能够做到齿对应齿。这样能够看出磨损程度
2、强力喷丸后面的齿面质量有没有检查（表面覆盖率有没有达到标准，特别是齿轮的受力面，强力喷丸的试片的弧高是否达标标准）。
3、齿轮的金相有没有检查（齿面）
4，要特别注意磨损的是否是是受力面

uu_sea

28°53′60″是个什么鬼？是28°54′吗？
只从给定的齿轮参数及其变位系数上看，理论安装中心距应该是89mm的，齿顶高系数1.7左右，齿顶滑动率也不大（最大在1.5左右），名义法向侧隙有0.27mm左右（按经验磨齿件的这个侧隙有点偏大，但不绝对，还需考虑实际运转速度、温度等因素），参数设计上应该没大问题。
建议考虑
1）整箱实际安装中心距是否偏大？档轮内孔配合间隙/旷量是否偏大？以及支撑轴承间隙/旷量是否偏大？
2）齿面磨削余量是否过大，残留有效硬化层深是否合适?
3）齿面金相检查，尤其是表面非马组织是否超限？
4）校核以下齿面修形后的最大接触应力云图，最大应力是否过高？
5）考虑档轮轴向错位量时，齿向底部凸起（齿向测量图中）是否已影响到实际啮合？

山中樵翁

收藏期待后续。我觉得首先要保证设计没有问题，然后可以再拿一套齿轮在试验前进行齿形齿向检测、齿面硬度及粗糙度检测，然后再去做一下耐久试验。

梦飞飞141414

不建议一出问题就加强喷。设计的接触安全系数裕度大么？试验工况设置合理么？实际零件质量状况怎么样？润滑到位么？等等还有很多问题，先得把调查工作做完，再想办法从某几个方面去解决问题。你只把现象贴出来，而其他信息都缺失，大伙也只能根据经验给个方向。？

guangyin

zl3264507 发表于 2020-11-14 08:44
1、既然是做试验，齿轮耐久前的齿形齿向图怎么不检查，无论齿轮齿形试验前有没有问题都要检查一下，与试验 ...

1、耐久前齿形如图；
2、主动齿轮强力喷丸后同批次是仅检测了残余应力，结果是合格的；
3、热处理、及主动齿轮残余应力见图
4、耐久后零件磨损面与非磨损面金相
a、残余奥氏体：1级，很少， b、非马：1级，几乎没有，C、磨削烧伤、齿面胶合导致的二次回火马氏体：也没有
5、磨损面是驱动面（加速面）
6、滑动率 从动 2.0， 主动0.9
我真正费解的是 磨损位置在节圆发生。  望给点建议，谢谢。

guangyin

uu_sea 发表于 2020-11-14 11:38
28°53′60″是个什么鬼？是28°54′吗？
只从给定的齿轮参数及其变位系数上看，理论安装中心距应该是89mm ...

1、中心距 88.5 ； 2、从动滑动率 2.0 ，主动滑动率 0.9
3、档轮内孔配合间隙/旷量是否偏大？以及支撑轴承间隙/旷量是否偏大 ： 这些参数都是直接从现有减速箱上沿用过来的；
4、齿面磨削余量是否过大，残留有效硬化层深是否合适：
磨削余量大致在0.1mm， 有效硬化层深基本控制0.7； 热处理规格如图；
5、故障件非磨损面与磨损面金相：
a、残余奥氏体：1级，很少；b、非马：1级，几乎没有，且齿面也无点蚀的斑点；C、磨削烧伤及耐久过程中温度过高 导致的 二次回火马氏体：也没有，
6、最大接触应力云图： 该如何评价？  主动、从动，材料都是 20MnCr5.。
7、齿向耐久后测量如图，齿向磨损只在啮出时磨损， 也符合我做斑点试验的结论， 齿向啮入轻微，啮出痕迹严重。

其实我个人不理解的是，我们把试验做到一半的零件去检测， 可以发现凹陷是从节圆开始发生。但是节圆处的滑动率很小，， 所以我比较费解。
难不成是因为实际齿廓的鼓形量太大，引起了挤压。

guangyin

梦飞飞141414 发表于 2020-11-14 21:16
不建议一出问题就加强喷。设计的接触安全系数裕度大么？试验工况设置合理么？实际零件质量状况怎么样？润滑 ...

1、安全系数： 同样的产品，我们有几款，安全系数基本一致；
2、试验工况：是我们内部标准，，必须执行的。
3、实际零件质量状况怎么样？润滑到位么？：
耐久后的金相显示没有产生 二次回火的马氏体，那么也就是说 a、齿轮没有磨削烧伤 b、也没有在耐久中油温过高，引起润滑油汽化，从而润滑失效。

我们把耐久试验只做一半后检查，可以发现磨损开始点是从节圆开始的，   这种情况你们有没有遇见过？

henrymao

由于最近工作量太大，我就不给实际信息，给您几个我映像中知道的信息。
1，我至少看到过2篇论文，说是节圆处是最先磨损的，因为相对滑移所对应的摩擦力方向在此处改变。最大滑动率公式大家都知道，以不同的圆直径带入，那么节圆处为0，但是仔细看是可以发现节圆上下圆直径的符号是相反的。所以摩擦力方向在节圆改变从这个证明是对的，当然这个是否是引起节圆处最先开始磨损的真实原因我当时是疑惑的，因为我没遇到过这样的状态。不过楼主这个例子还是比较强力的作证。楼主有空可以去找找论文，论文主题讲的什么我记不得了，不好意思了。
2，根据我的理解那应该是接触强度不足造成的，你要检查下表面硬度，硬化层深，是否是图纸下差或者低于图纸要求值。从你的描述如果是一个完整的负载耐久后只是图中所示的磨损量，且喷丸即可解决，那么这个接触强度应该是非常接近临界。你略微提高下表面硬度2~3HRC（等效）应该也能解决你的问题。