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驅(qū)動橋疲勞失效分析

發(fā)布時間:2016-01-06

在以發(fā)動機為動力的汽車機械式傳動系中,驅(qū)動橋被用來將發(fā)動機發(fā)出的扭矩傳遞到驅(qū)動車輪,由于驅(qū)動橋使用頻繁,因而產(chǎn)生的故障率較高本文將介紹了汽車驅(qū)動橋常見的疲勞失效形式與原因,接著對主減速器齒輪失效機理進行了研究,并應(yīng)用邁納疲勞損傷累積理論,對驅(qū)動橋的疲勞壽命進行分析。
1.主減速器的早期損壞
主減速器是驅(qū)動橋的心臟。如果主減速器維護使用不當,將嚴重影響驅(qū)動橋的壽命。而齒輪副早期磨損、主動齒輪軸承早期損壞、輪齒斷裂等將會促使主減速器的早期損壞。因此,掌握齒輪副嚙合間隙、軸承間隙及預緊力的調(diào)整等尤為重要。
2.齒輪副早期損壞的原因
a)不按要求裝配。
齒輪嚙合間隙未調(diào)好,如斯太爾驅(qū)動橋,按規(guī)定要求主、從動錐齒輪齒側(cè)隙為0.3mm--一0.4mm。太大或太小部會造成齒輪副的早期損壞。
b)軸承的預緊力未達到要求值。
如斯太爾驅(qū)動橋軸承預緊力要求為1.ON·m~2.0N-m,在維修調(diào)試過程中要嚴格執(zhí)行,預緊力過小,使齒輪嚙合狀況變壞,接觸應(yīng)力增大;預緊力過大時,影響傳動效率,使軸承過熱,縮短壽命。
c)不按規(guī)定加注齒輪油。
如雙曲面錐齒輪,對齒輪油要求特別嚴格,需用18號雙曲線齒輪油或更高級的齒輪油。否則,驅(qū)動橋在短時間運行后,齒面就會因潤滑不良而造成點蝕、粘結(jié)和急劇磨損。m從動錐齒輪固鎖緊調(diào)整螺母松動而產(chǎn)生偏移同樣會加快磨損。因差速器軸承調(diào)整螺母松動,會造成被動齒輪的偏移,嚙合間隙變大,從而使齒輪副早期損壞。
3.輪齒斷裂的原因
a)當齒輪嚙合間隙太大而未及時調(diào)整時,使主、從動錐齒輪在嚙合過程中產(chǎn)生沖擊,從而使齒輪打斷,否則,將會造成輪齒損壞。
b)主動齒輪軸承或差速器軸承損壞后,滾子掉在主減速器內(nèi),或從動齒輪與差速器的連接螺栓松動而脫落,同樣會使齒輪打壞。
4.主動齒輪軸承早期損壞的原因
a)主動齒輪軸承預緊力調(diào)整不當,使軸向間隙增大,產(chǎn)生沖擊力使軸承損壞。
b)軸承本身剛度差,質(zhì)量不合格,也會早期損壞。
c)汽車嚴重超載,使軸承負荷增加,從而使其壽命降低。當汽車通過不平路面時,齒輪、軸承等均受到強烈沖擊載荷的作用而使軸承損壞。

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