Analyse de trois défauts courants dans la transmission à engrenages

(1) Erreur de fabrication

Lors de la fabrication d'engrenages, plusieurs erreurs typiques telles que l'excentricité, l'erreur de pas, l'erreur de pas et l'erreur de profil de dent sont généralement générées. Il existe denombreuses raisons pour ces erreurs,notamment des erreurs dans le mouvement de la machine-outil, des erreurs dans les outils de coupe, des erreurs dans une installation et un débogage incorrects des outils, des pièces et des systèmes de machines-outils, des erreurs dans les montages et la déformation des engrenages causée par des contraintes internes pendant le traitement thermique. . Lorsque ces erreurs dans les engrenages sont importantes, elles peuvent provoquer des micro-interférences d'inertie dans la transmission à engrenages, provoquant des impacts et des vibrations lors de l'engrènement des engrenages, entraînant un bruit important.

(2) Erreur d'assemblage

En raison de la technologie et des méthodes d'assemblage, il y a généralement une erreur d'assemblage de « une extrémité en contact et une extrémité suspendue » lors de l'assemblage des engrenages ; Déviation linéaire de l'arbre de transmission (coaxialité, erreur de centrage) et déséquilibre des engrenages, etc. Un contact d'extrémité ou une déviation linéaire de l'arbre d'engrenage peut provoquer une charge inégale sur l'engrenage, entraînant une surcharge de certaines dents et provoquant une usure précoce locale et, dans les cas graves, conduisant même à une fracture des dents. Le déséquilibre des engrenages provoquera des vibrations et du bruit d'impact.

(3) Dysfonctionnements générés pendant le fonctionnement

1> Déformation plastique de la surface de la dent. Lorsque le matériau de l'engrenage est mou et transmet une charge importante, une déformation plastique de la surface de la dent est susceptible de se produire. Sous l'action d'un frottement excessif entre les surfaces des dents, la contrainte de contact entre les surfaces des dents dépassera la limite d'élasticité du matériau pour la résistance à la compression, et le matériau de la surface des dents entrera dans un état plastique, provoquant un écoulement plastique du métal de la surface des dents. Il en résulte la formation de rainures concaves sur la surface des dents de l'engrenage menant près de la ligne de pas, tandis que la surface des dents de l'engrenage mené près de la ligne de pas forme des bords convexes, endommageant ainsi le profil de la dent. Parfois, des « bavures éclair » peuvent apparaître sur la surface des dents entraînées de certains types d’engrenages. Dans les cas graves, le métal extrudé remplissant l'espace supérieur peut provoquer de graves vibrations, voire une flexion ou une rupture, affectant l'engrènement et la transmissionnormaux des engrenages.

2> Fracture des dents d'engrenage. Lors de la transmission par engrenages, la force exercée par l'engrenage menant et la force de réaction exercée par l'engrenage mené agissent toutes deux sur les dents de l'autre via des points de contact. La situation la plus dangereuse est celle où le point de contact se situe au sommet des dents à un certain moment ; À ce stade, les dents de l'engrenage ressemblent à une poutre en porte-à-faux et la contrainte de flexion générée à la racine des dents de l'engrenage après avoir été chargées est maximale. En cas de surcharge soudaine ou de surcharge par impact, il est facile de provoquer une rupture de surcharge à la racine des dents de l'engrenage. Même s'iln'y a pas de condition de force de surcharge d'impact, le phénomène de concentration de contraintes alternées généré par les dents d'engrenage sous charge alternée est toujours sujet aux fissures de fatigue ; Expansion progressive, provoquant une rupture par fatigue des dents de l'engrenage auniveau de la racine de la dent. De plus, en raison d'erreurs de fabrication et d'installation, de dommages causés par des fissures de trempe, de fissures de meulage et d'amincissement excessif de l'épaisseur des dents après une usure importante, des fractures peuvent également se produire àn'importe quelle partie des dents d'engrenage.

3> Fatigue de la surface des dents. Le donc-La fatigue de la surface dentaire comprend principalement les piqûres et le pelage de la surface dentaire. La principale cause de la corrosion par piqûre est constituée par les microfissures de fatigue provoquées par la contrainte de contact pulsée sur la surface de travail des dents de l'engrenage. Lorsque l'huile lubrifiante pénètre dans la zone de fissure superficielle, l'entrée est d'abord fermée puis pressée pendant le processus de maillage. L'huile lubrifiante dans la zone de microfissure de fatigue provoque l'expansion de la zone de fissure sur la surface de la dent sous haute pression, ce qui entraîne le détachement des particules métalliques de surface de la surface de la dent, laissant de petites piqûres et formant une corrosion par piqûres sur la surface de la dent. Lorsque les fissures de fatigue à la surface des dents d'engrenage continuent de se propager plus profondément et plus loin, ou provoquent la rupture et la connexion d'une série de petites fosses, entraînant de grandes zones ou de gros morceaux de détachement, un pelage de la surface des dents se forme.

4> Usure ou rayures sur la surface de la dent. Le glissement relatif des dents d'engrenage pendant la transmission par engrènement, associé à une mauvaise lubrification, une huile lubrifiante impure, une huile lubrifiante détériorée, un faible-une surcharge de vitesse ou une mauvaise qualité du traitement thermique peuvent provoquer une usure de l'adhésif, une usure par abrasion, une usure par corrosion et des rayures sur la surface des dents d'engrenage.

Pour les défauts survenant lors de la transmission par engrenages, une analyse complète doit être effectuée à partir de ces trois points pour identifier la cause première du problème. La production d'engrenagesnécessite une grande précision dans les valeursnumériques, et même une légère erreur peut entraîner la production de l'engrenage comme étantnon qualifié et sa mise au rebut, entraînant des pertes. Par conséquent, lors de la production d’engrenages, les employés doivent être pleinement concentrés pour réduire les erreurs inutiles.