Die Getriebeübertragung wird in verschiedenen mechanischen Geräten aufgrund ihrer Vorteile des genauen Übertragungsverhältnisses und der hohen Übertragungseffizienz weit verbreitet.China ist mittlerweile zu einem wichtigen Getriebe-Produzenten geworden, dessen Produktionswert im Jahr 2017 236 Milliarden Yuan überstieg.Als Kernkomponente für die Energieübertragung und Energieerzeugung hat sich dieDie Ausrüstungsleistung beeinflusst unmittelbar die Betriebseffizienz und Zuverlässigkeit der AusrüstungBei der Übertragung tragen die Zahnräder extrem komplexe Belastungen, was sie anfällig für Ausfallphänomene wie Pitting, Spalling, Verschleiß, Schrubben und Biegen Müdigkeit Bruch macht.Auslegung der Zugfestigkeit, wobei hauptsächlich die Kontaktfestigkeit der Zahnoberfläche berücksichtigt wirdMit der Entwicklung der technischen Technik sind Getriebe jedoch in der Regel leichter, und die Müdigkeitsfestigkeit bei Zahnwurzelbiegung ist allmählich zu einem Schlüsselfaktor geworden.

 

 

 

Während der Getriebeübertragung wirkt die maximale Zugspannung auf dem Zahnrad auf der belasteten Seite, während die maximale Druckspannung auf der gegenüberliegenden Seite wirkt.Der Nullspannungspunkt befindet sich unterhalb der Schnittstelle des Wurzelkreises und der Zahnmitte, was zu einer starken Spannungskonzentration an der Zahnwurzel auf der geladenen Seite führt.Der gefährliche Abschnitt wird zu einem Gebiet, das anfällig für Ermüdungs-Rissbildung ist, die erste Stufe der Zahnradfraktur.

 

Die initiierten Risse verbreiten sich weiter zum Nullspannungspunkt, der sich entlang der Zahnwurzel nach unten bewegt, während sich die Risse ausdehnen.Die stabile Fortpflanzungsphase kann im Allgemeinen in zwei Unterphasen unterteilt werden.: in der Stufe I verbreitet sich der Riss in der Richtung der maximalen Scherspannung von 45° mit geringer Tiefe; in der Stufe II aufgrund unterschiedlicher Ausrichtung und Grenzverstopfung,die Ausbreitungsrichtung wird allmählich von der normalen Spannung beeinflusst und ändert sich in eine Richtung, die senkrecht zur normalen Spannung ist.

 

Wenn der verbleibende Teil der Zahnwurzel die äußere Belastung nicht mehr aushalten kann, tritt eine sofortige Fraktur auf.Die entsprechende Fläche auf der Erschöpfung Bruchfläche ist relativ rau, häufig begleitet von Falten, die durch Materialreißen entstehen.

 

 

Es wird allgemein angenommen, dass das Vorhandensein von Zugrückstand die durchschnittliche Belastung in der zyklischen Belastung erhöht,Dies beschleunigt die Wachstumsrate der Ermüdungsspalten und verringert die Zuverlässigkeit der GetriebeIm Gegensatz dazu ist die Kompressionsrückstandsbelastung für die Verlängerung der Müdigkeit der Zahnräder von Vorteil.Die Amplitude der in den Zahnrädern erzeugten Restspannung kann Tausende von Megapascals erreichen., was erhebliche Auswirkungen auf die Ermüdungsleistung von Zahnrädern hat.und die genaue Überwachung des Restbelastungszustands an der Zahnwurzel hat eine wichtige technische Bedeutung.

 

Typische Restspannungsverteilungskurven der Zahnwurzeloberfläche nach Vergasung und Dämpfung sind in der Regel in Abbildung 2 dargestellt.die Restbelastung auf der Zahnwurzeloberfläche hat nicht immer die ideale Verteilung wie in Abbildung 2a dargestellt- unter praktischen Arbeitsbedingungen aufgrund der Kopplungseffekte der thermischen Belastung und der Strukturbelastung während des Abkühlens,Die Oberflächenplastikdeformation verursacht eine Verschiebung der maximalen Druckrückstandsschicht in den Untergrund., möglicherweise mit dem in Abbildung 2b gezeigten Verteilungsmerkmal.Die Verringerung der Vergasung und die innere Oxidation sind nach der Vergasung und dem Löschen auf der Oberfläche der Zahnräder unvermeidlich.Insbesondere bei der inneren Oxidation entstehen nicht-martensitische Strukturen.Auf der äußeren Oberfläche des Zahnradzähnes entsteht eine Zugrückstandsspannung, und aufgrund geometrischer Strukturfaktoren ist diese Zugbelastung oft an der Zahnwurzel schwerer.

 

Die Eigenschaften der Verteilung der Restbelastung bestimmen unmittelbar die Ermüdungsleistung von Zahnrädern.Es ist insbesondere zu beachten, dass das Wärmebehandlungsprozess von Zahnrädern ein komplexer nichtlinearer Prozess ist, der das Zusammenspiel von Temperaturen mit sich bringt.Die Anwendungen der Technik zur Ermittlung von Rückstandsspannungen sind in der Praxis praktisch unmöglich.Die Bestimmung der Restbelastung ist von großer Bedeutung für die Bewertung der Lebensdauer und Leistung der Getriebe.

 

 

Derzeit gibt es viele Methoden zur Messung von Restspannungen, aber die am häufigsten verwendete und hochpräzise Methode in der Technik ist die Röntgendiffraktionstechnologie (XRD).XRD-Technologie ermöglicht zerstörungsfreie TestsDiese Technologie ist derzeit international anerkannt und bietet die Möglichkeit, die Produktion in einer breiten Palette von Produkten zu erleichtern.mit nationalen und ausländischen Normen, um die Messgenauigkeit zu gewährleisten, und die Messgeräte und Hilfsgeräte sind relativ ausgeklügelt.Die in Abbildung 3 dargestellten Geräte wurden in der Getriebeindustrie im In- und Ausland zur Messung der Restbelastung an der Getriebewurzel eingesetzt.Unter ihnen wird der gefährliche Abschnitt der Zahnwurzel in der Regel durch die 30°-Tangenz-Methode definiert, und die Restbelastung in dieser Position wird ausgewählt, um die Wurzelrestbelastung darzustellen.Für die spezifische Methode zur Messung der Restbelastung durch XRD, siehe den vorherigen Artikel "Wie wird Restbelastung durch Röntgendiffraktionsmethode bestimmt?"