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RV減速機中蝸輪蝸杆磨損分析

文章出處:   責任編輯:   發布時間:2017-08-09 17:45:18    點擊數:-   【

RV減速機中蝸輪蝸杆磨損分析。在接到客戶維修的案例中,有台蝸輪蝸杆減速機運行兩年後發生了嚴重磨損,該RV減速機蝸輪蝸杆經鑄造成型,不再精加工,安裝後空機運行磨合清洗去屑後再投入使用。蝸輪工作麵磨損嚴重,輪齒雙麵磨損掉部分金屬,齒形截麵呈“刀刃”狀齒尖發展。在使用過程中對RV減速機蝸輪蝸杆中心距向增大方向調整過次,並留下兩次不同中心距運行所留下的磨損台階,蝸輪表麵和集油槽內有很多的鐵屑和油汙混合沉積物。潤滑油呈黑色懸浮濃稠狀,稀釋到3倍以上仍程黑色,其中溶有大量石墨。觀察從潤滑油中分離出的鐵屑,其多數呈粉末狀,隻有少數仍保留片塊特征。

VEMT-RV蝸輪減速機

RV減速機蝸杆工作麵有明顯凹坑和明顯沿運動方向形成有規則的磨損溝槽,減速器蝸輪輪齒麵發暗,有沿運動方向較細而規則的磨損條狀溝槽,用現場金相顯微鏡觀察輪齒表麵,可見犁溝和凹坑形貌,在較粗大的犁溝內可見明顯的撕裂凹坑和凹坑附近凸起處在磨損過程中引起變形特征,取輪齒工作麵的垂直截麵觀察,可見磨損處沿部分片狀石墨產生的金屬翹裂、翹裂台階及殘留孔洞等特征。RV斜齒輪減速機蝸輪金相組織為較細片狀珠光體片狀石墨,並有磷共品存在,蝸杆金相組織為粒狀索氏體+鐵素體。蝸輪蝸杆減速機中蝸輪輪齒磨損向“刀刃”狀齒尖發展,磨損量大且齒麵發暗,均沿運動方向留下規則走向而粗細不的條痕,這種條痕實際上是磨損過程中形成的犁溝。
犁溝處可見到微觀的撕裂“凹坑”和擠壓變形再次碾壓變平的“凸起”特征,而犁起這些溝槽的是蝸輪蝸杆減速箱潤滑油中的磨粒,磨粒是經過碾壓冷作從輪齒麵“遷流”出的金屬屑及殘存的鑄件表麵氧化物等,其硬度高於RV減速機輪齒麵工作硬度,從而在蝸輪蝸杆減速機工作時產生犁削作用。在垂直磨向的截麵上可見被磨損表麵基體金屬沿石墨分離的“翹裂”及其殘餘在基體上的台階、孔洞等分離特征,這與潤滑油中條片狀磨屑形貌特征是相互吻合的,工作過程中沿石墨片處易產生應力集中,使石墨削落和產生崩塊,磨損產生的磨屑不斷增加而又不斷碎化,這種逐漸向磨料磨損的演變及惡性循環導致了RV減速機蝸輪的嚴重磨損。
在工件中石墨能起到潤滑作用,但石墨本身強度極低,且割裂基體使磨損過程易產生沿片狀石墨分離崩落掉屑,RV減速機中的蝸輪在工作中翹裂台階反複受力也易產生疲勞斷裂,可導致不斷產生磨屑,使蝸輪相對蝸杆容易被磨損。蝸輪蝸杆減速機中蝸杆組織含有較多的鐵素體和磷共晶含量不高的般灰鑄鐵,這兩者配對是不合適的,即使初的磨合過程宏觀上清除了可見的鑄造缺陷,但工作麵的相互作用因蝸杆中“硬質”相粒狀索氏體和碾壓冷作掉屑形成的“硬質”粒對工作麵產生了“擦傷”並形成了犁溝,使蝸輪工作麵粗糙度增大,加之在使用過程對磨屑的清除和潤滑油的更換不及時,磨屑嚴重沉積,加劇了蝸輪蝸杆的磨損。
蝸輪蝸杆材料硬度選配不當是磨損的主要原因,潤滑油中存大的大量磨屑加劇了磨損。在蝸輪蝸杆生產中,應對相互接觸的工作麵硬度進行選配,輪齒麵應進行精加工以降低表麵粗糙度和去除鑄造表麵夾雜,使用中要加強對潤滑油中磨屑的清除和潤滑油的更換。http://www.nbxwtz.com/Products/nmrv150jsj.html

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