齒輪常見(jiàn)的失效形式主要有以下幾種：
輪齒折斷
疲勞折斷：齒輪在傳遞動(dòng)力時(shí)，輪齒根部會(huì)受到周期性變化的彎曲應(yīng)力作用。隨著時(shí)間的推移，在齒根圓角等應(yīng)力集中部位會(huì)產(chǎn)生疲勞裂紋，裂紋逐漸擴(kuò)展，終導(dǎo)致輪齒折斷。這種失效形式通常發(fā)生在齒根部位，斷口呈現(xiàn)出疲勞斷裂的特征，如貝殼狀花紋。
過(guò)載折斷：當(dāng)齒輪受到突然的巨大載荷，如沖擊載荷或超過(guò)其承載能力的靜載荷時(shí)，輪齒可能會(huì)因承受不住過(guò)高的應(yīng)力而發(fā)生折斷。過(guò)載折斷的斷口通常比較粗糙，呈現(xiàn)出脆性斷裂的特征。
齒面磨損
磨粒磨損：齒輪在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，如果有外界的硬顆粒進(jìn)入齒面嚙合區(qū)域，如灰塵、金屬屑等，這些顆粒會(huì)在齒面間起到研磨作用，逐漸磨損齒面，使齒形精度降低，影響齒輪的傳動(dòng)性能。磨粒磨損通常會(huì)使齒面出現(xiàn)均勻的磨損痕跡，齒厚逐漸減小。
粘著磨損：在高速重載的齒輪傳動(dòng)中，齒面間的壓力和溫度較高，當(dāng)齒面間的油膜破裂時(shí)，齒面金屬直接接觸，在摩擦力的作用下，齒面材料會(huì)從一個(gè)齒面轉(zhuǎn)移到另一個(gè)齒面，形成粘著磨損。粘著磨損會(huì)在齒面上形成沿滑動(dòng)方向的劃痕或撕脫現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致齒面膠合，使齒輪無(wú)法正常工作。
齒面膠合：在高溫、高壓和高速的工作條件下，齒面間的油膜容易破裂，齒面金屬直接接觸并發(fā)生粘著，隨后在相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中，齒面材料被撕脫，形成膠合現(xiàn)象。膠合通常發(fā)生在齒頂和齒根部位，會(huì)使齒面粗糙度急劇增加，齒輪傳動(dòng)產(chǎn)生劇烈振動(dòng)和噪聲，嚴(yán)重影響齒輪的使用壽命。
齒面點(diǎn)蝕：齒輪在嚙合過(guò)程中，齒面接觸應(yīng)力是周期性變化的。在這種循環(huán)接觸應(yīng)力的作用下，齒面會(huì)產(chǎn)生微小的疲勞裂紋，隨著裂紋的擴(kuò)展，齒面金屬會(huì)逐漸剝落，形成麻點(diǎn)狀的凹坑，這就是齒面點(diǎn)蝕。點(diǎn)蝕通常出現(xiàn)在齒面節(jié)線(xiàn)附近，因?yàn)樵搮^(qū)域相對(duì)滑動(dòng)速度較小，油膜不易形成，接觸應(yīng)力較大。
齒面塑性變形：在重載條件下，齒面材料因屈服而產(chǎn)生塑性流動(dòng)，導(dǎo)致齒面形狀發(fā)生改變，這種現(xiàn)象稱(chēng)為齒面塑性變形。對(duì)于硬度較低的齒輪，在過(guò)大的載荷作用下，齒面可能會(huì)出現(xiàn)齒頂變寬、齒根變窄的現(xiàn)象；而對(duì)于硬度較高的齒輪，可能會(huì)出現(xiàn)齒面劃痕或凸棱等塑性變形特征。
齒輪的失效形式與齒輪的工作條件、材料性能、制造精度等因素密切相關(guān)。了解這些失效形式，有助于在設(shè)計(jì)、制造和使用過(guò)程中采取相應(yīng)的措施，提高齒輪的可靠性和使用壽命。
