齒輪由于結構形式、材料與熱處理、操作運行環(huán)境與條件等因素不同，發(fā)生故障的形式也不同，常見(jiàn)的齒輪故障有以下幾種形式。
1齒輪故障形式及預防措施
1）齒面疲勞（點(diǎn)蝕、剝落）
原因及現象：
主要是由于工作表面的交變應力引起的微觀(guān)疲勞裂紋，潤滑油進(jìn)入裂紋后，由于嚙合過(guò)程可能先封閉入口然后擠壓，微觀(guān)疲勞裂紋內的潤滑油在高壓下使裂紋擴展，結果小塊金屬從齒面上脫落，留下一個(gè)小坑，形成點(diǎn)蝕。如果表面的疲勞裂紋擴展得較深、較遠或一系列小坑由于坑間材料失效而連接起來(lái)，造成大面積或大塊金屬脫落，這種現象則稱(chēng)為剝落。
發(fā)生部位：靠近節線(xiàn)的齒根面處。
發(fā)生場(chǎng)合：閉式傳動(dòng)。
預防措施：提高齒面硬度、降低表面粗糙度值、合理選擇潤滑油的粘度及采用正確度變位齒輪傳動(dòng)。
2）齒面磨損或劃痕
產(chǎn)生原因：
?。?）粘著(zhù)磨損。
在低速、重載、高溫、齒面粗糙度差、供油不足或油黏度太低等情況下，油膜易被破壞而發(fā)生粘著(zhù)磨損。潤滑油的黏度高，有利于防止粘著(zhù)磨損的發(fā)生。
?。?）磨粒磨損與劃痕。
潤滑油中含有雜質(zhì)顆粒以及在開(kāi)式齒輪傳動(dòng)中的外來(lái)砂?；蛟谀Σ吝^(guò)程中產(chǎn)生的金屬磨屑，都可以產(chǎn)生磨粒磨損與劃痕。一般齒頂、齒根的摩擦較節圓部嚴重，這是因為齒輪嚙合過(guò)程中節圓處為滾動(dòng)接觸，而齒頂、齒根為滑動(dòng)接觸。
?。?）腐蝕磨損。
由于潤滑油中的一些化學(xué)物質(zhì)如酸、堿或水等污染物與齒面發(fā)生化學(xué)反應造成金屬的腐蝕而導致齒面損傷。
?。?）燒傷。
燒傷是由于過(guò)載、超速或不充分的潤滑引起的過(guò)分摩擦所產(chǎn)生的局部區域過(guò)熱，這種溫度升高足以引起變色和過(guò)時(shí)效，會(huì )使鋼的幾微米厚表面層重新淬火，出現白層。損傷的表面容易產(chǎn)生疲勞裂紋。
發(fā)生場(chǎng)合：開(kāi)式傳動(dòng)。
預防措施：采用閉式傳動(dòng)，提高齒面硬度，減小接觸應力，降低表面粗糙度值，保持潤滑油的清潔。
3）齒面膠合
產(chǎn)生原因：
大功率軟齒面或高速重載的齒輪傳動(dòng)，當潤滑條件不良時(shí)易產(chǎn)生齒面膠合(咬焊)破壞，即一齒面上的部分材料膠合到另一齒面上而在此齒面上留下坑穴，在后續的嚙合傳動(dòng)中，這部分膠合上的多余材料很容易造成其他齒面的擦傷溝痕，形成惡性循環(huán)。
發(fā)生部位：靠近節線(xiàn)的齒頂面。
發(fā)生場(chǎng)合：高速、低速重載齒輪。
預防措施：適宜的潤滑油、提高硬度、減小表面粗糙度值、采用抗膠合能力強的齒輪材料。
4）齒面塑性變形（飛邊）
產(chǎn)生原因：
較軟齒面的齒輪在頻繁啟動(dòng)和嚴重過(guò)載，在齒面間過(guò)大的摩擦力作用下，齒面接觸應力會(huì )超過(guò)材料的抗剪強度，齒面材料進(jìn)入塑性狀態(tài)，造成齒面金屬的塑性流動(dòng)，使主動(dòng)輪節圓附近齒面形成凹溝，從動(dòng)輪節圓附近齒面形成凸棱，從而破壞了正確的齒形。有時(shí)可在某些類(lèi)型的齒輪的從動(dòng)齒面上出現“飛邊”，嚴重時(shí)擠出的金屬充滿(mǎn)頂隙，引起劇烈振動(dòng)，甚至發(fā)生斷裂。
發(fā)生部位：主動(dòng)輪形成凹溝，從動(dòng)輪齒面形成凸棱。
預防措施：提高齒面硬度、選用較高粘度的潤滑油，避免頻繁啟動(dòng)和嚴重過(guò)載。
5）輪齒折斷
原因：
變載（疲勞、過(guò)載），若因突然過(guò)載或沖擊過(guò)載，很容易在齒根處產(chǎn)生過(guò)載荷斷裂。即使不存在沖擊過(guò)載的受力工況，當輪齒重復受載后，由于應力集中，也易產(chǎn)生疲勞裂紋，并逐步擴展，致使輪齒在齒根處產(chǎn)生疲勞斷裂。另外，淬火裂紋、磨削裂紋和嚴重磨損后齒厚過(guò)分減薄時(shí)在輪齒的任意部位都可能產(chǎn)生斷裂。輪齒的斷裂是齒輪最嚴重的故障，常因此造成設備停機。
發(fā)生場(chǎng)合：開(kāi)式齒輪傳動(dòng)和硬齒面閉式齒輪傳動(dòng)中。
預防措施：選擇適當的魔術(shù)和齒寬，采用合適的材料及熱處理工藝，減小齒根處的應力集中。
2齒輪故障主要原因
1）制造誤差
齒輪制造誤差主要有偏心、齒距偏差和齒形誤差等。偏心是指齒輪（一般為旋轉體）的幾何中心和旋轉中心不重合，齒距偏差是指齒輪的實(shí)際齒距與公稱(chēng)齒距有較大誤差，而齒形誤差是指漸開(kāi)線(xiàn)齒廓有誤差。
2）裝配不良
齒輪裝配不當會(huì )造成工作狀態(tài)劣化。當一對互相嚙合的齒輪軸不平行時(shí)，會(huì )在齒寬方向只有一端接觸，或者出現齒輪的直線(xiàn)性偏差等，使齒輪所承受的載荷在齒寬方向不均勻，不能平穩地傳遞動(dòng)扭矩，這種情況稱(chēng)為“一端接觸”，會(huì )使齒的局部承受過(guò)大的載荷，有可能造成斷齒。
3）潤滑不良
對于高速重載齒輪，潤滑不良會(huì )導致齒面局部過(guò)熱，造成色變、膠合等故障。導致潤滑不良的原因是多方面的，除了油路堵塞、噴油孔堵塞外，潤滑油中進(jìn)水、潤滑油變質(zhì)、油溫過(guò)高等都會(huì )造成齒面潤滑不良。
4）超載
對于工作負荷不平穩的齒輪驅動(dòng)裝置（例如礦石破碎機、采掘機等），經(jīng)常會(huì )出現過(guò)載現象，如果沒(méi)有適當的保護措施，就會(huì )造成輪齒過(guò)載斷裂，或者長(cháng)期過(guò)載導致大量輪齒根部疲勞裂紋、斷裂。
5）操作失誤
操作失誤通常包括缺油、超載、長(cháng)期超速等，都會(huì )造成齒輪損傷、損壞。
