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汽车后桥主从动轮磨损的原因

发布时间:2016-01-05

目前国内汽车主传动器广泛采用的传动形式为螺旋锥齿轮和双曲线(双曲面)齿轮传动,它具有结构简单、工作平稳、噪声小、机械损失小、强度高、齿面间滑动大.需使用油膜强度高的双曲线齿轮油等特点。根据双曲面齿轮本身的结构特点,对齿轮的装配、调整及润滑有较高的要求。著装配调整不当,润滑不良,将会导致齿轮早期磨损甚至出现异常机件事故。从而,有必要弄清楚导致齿轮早期磨损的原因。
1.齿轮加工精度的影响汽车后桥主从动锥齿轮齿廓必须符和渐开线齿廓要求,且齿轮渗碳层深度、齿部表面硬度、齿心部硬度、相对摩擦表面硬度、齿轮的金相组织和主从动轮各部几何形状和位置偏差应符合制造厂家的技术要求及有关汽车标准,不然的话,将会造成主从动齿轮早期磨损。
2.运动时主从动锥齿轮的受力分析

1)主动锥齿轮受力分析如图1所示,主动锥齿轮是左旋曲线齿圆锥齿轮。汽车前进时,从后往前看,主动锥齿轮是逆时针方向旋转,它所受的法向力  可分解为轴向力、切向力、径向力。轴向力是由齿轮小端指向太端,切向力F是顺时针指向(即由下向上),径向力是由左向右。从这种受力情况来看,轴向力由锥齿轮大端指向小端,切向力由锥齿轮太端的圆锥滚子轴承(主动锥齿轮前轴承)之一全部承受,主动锥齿轮的小端轴承(主动锥齿轮后轴承)(以下简称后轴承),只承受一部分径向力和一部分切向力。且径向力的方向是指向后轴承轴承座孔强度较大的与减速器壳体相连的部分。由于不承受轴向力,所以后轴承的内、外圈凸肩不会被损坏。当汽车后退肘,从后往前看,主动锥齿轮是顺时针方向旋转,齿轮受力情况和汽车前进时的情况正相反,轴向力’由上指向下(即逆时针方向),但径向力’仍然由左指向右(即仍指向后轴承座孔强度较大的部分)。从这种受力情况可以看出,在主动锥齿轮太端轴承的预紧度符合要求的情况下,轴向力F ’基本上完全由锥齿轮大端之一圆锥滚子轴承(前轴承)之一承受,小端后轴承只承受一部分切向力和径向力。当前轴承的预紧度小于规定值.甚至出现较大间隙时,这时后轴承不仅要承受一部分切向力、径向力,还要承受一部分甚至很大一部分轴向力 ,当承受的轴向力超过它的强度时,后轴承 的内、外圈凸肩就会损坏,由于曲线齿圆锥齿轮在传动 中所受的轴向力 或’是周期性变化的。在后轴承承受了轴向力’时,它被损坏的可能性更大。

2)从动锥齿轮受力分析如图2所示, 
从动锥齿轮是右旋曲线齿圆锥齿轮。汽车前进时,从齿轮齿面一侧向齿背一例看,它是顺时针方向旋转。它所受的反向力可分解为切向力,轴向力、径向力。轴向力从齿面指向齿背。径向力指向齿轮轴心,切向力沿顺时针方向从上指向下。它使从动锥齿轮产生旋转力矩,径向力经差速器壳传递,由差速器壳上的两盘圆锥滚子轴承承受,轴向力平移到靠近受力点的螺拴处。由于轴向力的大小是周期性变化的,所以力距的大小也是周期性变化的。由于力距是作用 在齿轮上靠近受力点的螺拴处,因此力距,使从动轮受力点对称处的螺栓产生松动的趋势。当螺栓预紧力不够,或已有松动时。其松动程度很快增大。当从动轮圆周上的多数螺 栓都松动后,螺栓就会被剪断出螺栓孔处,或螺母松脱,致使螺栓从锥齿轮内侧掉出,损坏主动锥齿轮后轴承。