摘要：齒輪和齒輪軸是變速器主要零件，通過(guò)對變速器齒輪及齒輪軸損傷的分析，提醒使用者在使用過(guò)程中注意操作方法，注意對其進(jìn)行保養。

變速器的齒輪經(jīng)常在高轉速、高負荷情況下工作，所承載的轉速和負荷又是在不斷變化的，所以齒輪易損壞。

（1）齒面磨損、疲勞點(diǎn)蝕與拉傷。變速器齒輪的齒面既有滾動(dòng)摩擦，又有滑動(dòng)摩擦，而且經(jīng)常處于高轉速，大負荷及頻繁換擋，齒面承受沖擊力和交變載荷，所以不可避免地產(chǎn)生磨損與疲勞點(diǎn)蝕。當潤滑油不足或油質(zhì)較差，磨料進(jìn)入齒間，潤滑油中有腐蝕性物質(zhì)時(shí)，都將加速齒面磨損，并易產(chǎn)生拉傷及疲勞。變速器有關(guān)零件加工質(zhì)量差或變形，使用操作不當等都將造成齒輪的早期損傷。齒輪的檢驗除用目測法外，還可用測齒卡尺、公法線(xiàn)千分尺或普通游標卡尺進(jìn)行測量。當齒面有輕微麻點(diǎn)，其面積不超過(guò)15％，邊緣略有破損時(shí)，可用油石或小砂輪修整后繼續使用；當齒厚磨損超過(guò)允許極限，麻點(diǎn)面積超過(guò)上述規定時(shí)應維修或更換。

（2）輪齒的裂紋與斷裂。輪齒斷裂是由于工作應力大于輪齒的斷裂應力或有裂紋的輪齒其應力強度因子大于輪齒斷裂韌性所致。工作應力增大的最常見(jiàn)原因是：機械長(cháng)期超負荷工作或因操作不當、齒面磨損、齒輪與花鍵軸配合松曠等產(chǎn)生沖擊載荷或因輪齒形位誤差過(guò)大、箱體形位誤差過(guò)大，齒輪軸變形等，使齒面嚙合性能變壞，局部應力增高。輪齒承載能力低，一是鍛造時(shí)有細微裂紋、夾層等；二是齒根存在著(zhù)隱傷產(chǎn)生較大的應力集中。斷齒多發(fā)生在根部，輪齒斷裂或裂紋時(shí)應更換新件。

（3）齒輪花鍵孔的磨損。齒輪花鍵齒承受較大的擠壓應力，滑動(dòng)齒輪副受到摩擦磨損，因而使花鍵齒側間隙增大。由于一般齒輪比軸硬度高，所以花鍵孔磨損較少。只有當潤滑油不足或混人磨料時(shí)磨損才加劇。又由于花鍵齒側間隙增大后對齒輪嚙合影響不大，所以花鍵齒側間隙允許較大，如D80A-12型推土機的花鍵齒側間隙為0. 20 mm。

（1）齒面上出現少量的斑點(diǎn)、剝落或者邊緣有損壞，在不影響使用的情況下可用油石修磨；而當齒輪磨損厚度超過(guò)0.2 mm，齒寬磨損超過(guò)原齒寬的25 %，或者齒面斑點(diǎn)占總齒面的20％以上時(shí)，則必須予以修復或更換。

（2）齒輪磨損松曠，要用千分表來(lái)測量齒輪和內座圈之間的游隙。常嚙合齒輪的嚙合側隙為0.15～0. 50 mm，接合齒輪的嚙合側隙為0.10～0. 40 mm。各齒輪的嚙合印痕應在齒輪嚙合面中部且不小于嚙合面的60%。在裝上滾針軸承的狀態(tài)下，用千分表測量齒輪和軸之間的間隙，標準間隙為0.009～0. 060 mm。若間隙超過(guò)0.5 mm，則表示軸外徑、軸承或齒輪內孔磨損，應修復。齒輪斷齒時(shí)一般應報廢。如果只有個(gè)別齒折斷也可用堆焊或鑲齒法修復。

變速器齒輪軸在工作中，承受著(zhù)交變的彎、扭力矩，鍵槽部位還承受著(zhù)擠壓、沖擊和滑動(dòng)摩擦的作用，因此，齒輪軸常見(jiàn)的損壞有軸頸、鍵槽的磨損以及彎、扭等。變速器軸產(chǎn)生缺陷后，將造成變速器工作時(shí)振動(dòng)大、噪音大，還可產(chǎn)生跳擋、脫擋、掛不上擋等變速器故障。

（1）齒輪軸彎曲變形。齒輪軸變形是由于負荷及內應力過(guò)大造成的。對工作影響較大的是彎曲變形，一般彎曲后直線(xiàn)度誤差不應大于0. 04 mm.

（2）與軸承配合的軸頸磨損。軸承與軸頸配合過(guò)盈量一般約為0.01～0. 05 mm。當過(guò)盈量消失時(shí)，內圈與軸頸間將產(chǎn)生相對運動(dòng)而使軸頸磨損增大。但是由于軸承內圈與軸頸間的滑動(dòng)阻力大于滾動(dòng)阻力，因此兩者之間不會(huì )形成高速相對運動(dòng)；又由于變速器內潤滑油較充足，當內圈與軸頸間形成0.02～0. 04 mm的間隙時(shí)才會(huì )形成潤滑油膜，其磨損速度會(huì )大大減慢，所以大修時(shí)只有當內圈與軸頸間出現大于0. 04 mm的間隙時(shí)才予以維修。

（3）齒輪軸花鍵的磨損。齒輪軸花鍵磨損使徑向間隙與齒側間隙增大。推土機等工程機械齒側間隙容許值約1. 40 mm，汽車(chē)齒側間隙容許值約為0. 30 mm。

（1）軸頸如系輕微的傷痕、毛糙、溝紋或失圓、不柱度等，可用0號砂布或油石打磨光滑使用。

（2）軸頸如有嚴重的溝紋、傷痕、毛糙及磨損，失圓和不柱度超過(guò)允許限度時(shí)，應在磨床上光磨修整。淬火硬度低或未淬火的一般軸，可在車(chē)床上車(chē)削、砂光使用。軸頸磨損嚴重時(shí)可堆焊或鑲套維修。堆焊時(shí)可用振動(dòng)堆焊、埋弧焊、氣體保護焊等；焊后應進(jìn)行無(wú)損探傷。

（3）齒輪軸直線(xiàn)度誤差超過(guò)0. 04 mm時(shí)可進(jìn)行冷壓校正或局部火焰加熱校正。校正時(shí)要控制好校正量，加壓支承部位應正確，尤其應注意不要使階梯軸肩處因校正產(chǎn)生應力集中。

（4）軸修復后的技術(shù)要求。①軸不得有裂紋、損傷、傷痕等缺陷。②軸上堆焊的金屬，應緊密無(wú)孔隙、燒傷、未焊透和孔渣等現象。③軸頸的失圓和不柱度，不得超過(guò)規定。

花鍵磨損后可用氣焊或縱向自動(dòng)堆焊法修復磨損的齒側面，然后以未磨損花鍵為基準，銑削花鍵。為防止堆焊時(shí)產(chǎn)生裂紋與變形。堆焊前最好進(jìn)行低溫預熱（200～250℃），焊后緩冷。焊后應檢查變形，必要時(shí)先校正后銑齒。