齿轮断齿失效分析

余一泓 · 发表于昨天 10:41

材质：42CrMo,真空热处理调质后，硬度35-40HRC,感应淬火，回火45-55HRC，图片是缺陷件和相配件。

余一泓 · 发表于昨天 10:48

同样的材料，同样的热处理工艺，相配件没问题，失效件14个齿，其中11个齿完整的断了

dzkyx1314 · 发表于昨天 16:59

还是需要针对失效件进行分析，从动和主动件受力情况也会不一样的。不是说主动件坏，从动件就一定会还。从图片看，你这个是从拐角起源的疲劳断裂，从这个方向分析一下吧。

余一泓 · 发表于 13 小时前

dzkyx1314 发表于 2025-5-23 16:59
还是需要针对失效件进行分析，从动和主动件受力情况也会不一样的。不是说主动件坏，从动件就一定会还。从 ...

我们检查了相配件和失效件的啮合接触斑点，失效件接触在齿顶上，老师说得很对，失效件的齿根圆角也小，我们也考虑齿根加大，啮合图片附上

余一泓 · 发表于 13 小时前

齿根R太小，也是原因之一，

余一泓 · 发表于 12 小时前

dzkyx1314 发表于 2025-5-23 16:59
还是需要针对失效件进行分析，从动和主动件受力情况也会不一样的。不是说主动件坏，从动件就一定会还。从 ...

老师：我们分析，端面齿感应淬火深度过大，整体没有韧性，如图，感谢老师的回复，采取的措施如下：1.按如图（理想状态），调整感应淬火，2.齿形做鼓形，避免齿顶接触，3.加大齿根R，减少应力。

余一泓 · 发表于 12 小时前

dzkyx1314 发表于 2025-5-23 16:59
还是需要针对失效件进行分析，从动和主动件受力情况也会不一样的。不是说主动件坏，从动件就一定会还。从 ...

相配件感应淬火深度跟失效件是一样一样的

suda · 发表于 11 小时前

疲劳的问题主要在表面，看上去加工刀痕那么明显，改善这个恐怕才是关键。
从失效分析角度考虑，这个案例的难点在于找出首断齿。

T透的水滴 · 发表于 11 小时前

改变材料选用合适的齿轮钢做渗碳验证一下

dzkyx1314 · 发表于 7 小时前

余一泓发表于 2025-5-24 09:34
老师：我们分析，端面齿感应淬火深度过大，整体没有韧性，如图，感谢老师的回复，采取的措施如下：1.按如 ...

1.改善R角尺寸，还有就是这个位置的表面粗糙度要做好一点。
2.芯部不要淬硬，这样子韧性会好一些。有是在两个齿之间加热，就会淬透了。

余一泓 · 发表于 5 小时前

suda 发表于 2025-5-24 10:24
疲劳的问题主要在表面，看上去加工刀痕那么明显，改善这个恐怕才是关键。
从失效分析角度考虑，这个案例的 ...

加工粗糙度实际做到1.2-1.36，客户要求是4，你的回复提醒了我，我把试样的齿根也全部割了一遍，在个别齿发现了齿根挖根，由此分析，挖根的这个齿估计是首断齿

余一泓 · 发表于 5 小时前

T透的水滴发表于 2025-5-24 10:32
改变材料选用合适的齿轮钢做渗碳验证一下

客户不允许更改材料，其实用20CrMnTi整体渗碳没有发现断齿现象

余一泓 · 发表于 5 小时前

dzkyx1314 发表于 2025-5-24 14:27
1.改善R角尺寸，还有就是这个位置的表面粗糙度要做好一点。
2.芯部不要淬硬，这样子韧性会好一些。有 ...

感谢回复，我们也准备跟客户深度沟通，是否能对齿根圆弧进行改进，并全面验证

applecom7758521 · 发表于 5 小时前

强喷一下齿根试下，当然这只是表面强化手段，不一定有效

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