【2026實用版齒輪選型教程】從零開始學機械設計齒輪選型，目前最完整的齒輪專題精講教程！齒輪選型計算極速版！吊打老舊教程，助你光速上手！ P4 - 3、齒輪失效形式、材質、熱處理、表面處理選擇

本節課呢 來聊一下齒輪的失效形式 以及齒輪的材質 熱處理 表面處理的選擇 那齒輪的失效形式呢 有很多種 比如說齒面的磨損 原因有很多啊 像工作的環境呢 有粉塵的顆粒不乾淨 或者是潤滑油裏面 它有這種雜質 在傳動的過程中 對齒面就會有這種磨損了 對吧 好 第二就是齒面的點石 主要的原因啊 就是因爲有衝擊 在逆河點呢 經常受到這種比較大的衝擊 就會出現齒面的這種點石啊 還有就是齒的這種斷裂負載比較大 衝擊比較大 就容易出現這種問題 那如果更換齒輪的話 成本較高 所以說會選擇這種焊接的方式 對吧 去進行這種修補啊 還有就是齒的並行 以及呢 齒面的這種交合 小齒輪 在設計時 注意它的硬度要更高一點 這裏也是一個題外話 那麼在這種高速種植的時候 可能由於這種潤滑跟不上了 兩個金屬磨起來了 對吧 那麼腳用的齒面會將這個腳軟的齒面破壞 材料會被粘走 出現這種齒面的交合 那再提一點題外話 就是這個傳動的噪音是怎麼產生的 可能是因爲這個設計因素 比如說設計的精度不正確呀 對吧 齒輪的精度越高 那麼噪音越小 但是對應的生產工藝越複雜 所以說就越昂貴 對吧 好 那麼齒寬越寬的話 基礎面積它越大 承載能力會越強 對應的噪音也會要小一些 那麼齒距的話 越小 也就是涅合的頻率越高 噪音就越小 那轉速越快的話 噪音越大 這是有噪音的這種場合 轉速越快 噪音它越尖越大 那麼製造因素可能就是因爲這個精度的問題 加工精度不夠 有誤差 是吧 這個齒形 它的誤差比較大 這個噪音就會越大 是吧 或者是齒面的這種硬度不夠 還有這種安裝的因素 其實能想到的 兩根軸它不平行 是吧 安裝誤差嗎 或者是這個軸間距沒有給好 導致涅合的沒那麼穩定 對吧 沒那麼準確 所以就會出現這種噪音 兩個軸平行度 一般給0.02到0.05之間 常用的就是0.03 還有可能就是這個潤滑的因素 這就是噪音產生的這種原因 那我們再往下看 齒輪的材質 兩類 金屬和非金屬 那麼非金屬的話 用的最多的就是賽鋼和尼龍 賽鋼的話 本身強度足夠 而且有自動化性 對吧 還有它的這個稀釋性是較差的 就是在環境溼度比較大的時候 不容易變形 尼龍的話 雖然說耐磨 但是它的稀釋性較強 就是溼度一大容易變形 所以說賽鋼用的更多一些 做這種非金屬的齒輪 那麼金屬齒輪就比較多了 碳鋼的 對吧 這種應該大家見過 外部是經過了熱處理的 這種表面脆弱 對吧 好 還有這種合金鋼 這裏應該是也是表面脆弱 或者我們叫高頻脆弱也可以 好 那像這種不鏽鋼的齒輪 不會生鏽 對吧 還有這種黃銅的 有自動滑性 還有這種鑄鐵的 一般大齒輪會做成這種鑄鐵的 還有呢 如果大齒輪重載的話 會用這種鑄鋼的 對吧 好 這就是齒輪的材質 那麼材質該怎麼選呢 去避免這個就是失效呢 我們往下看 像這個一般的齒輪 齒圈部分 我們希望它 也就是外部 也就是外部強度好 硬度好 耐磨性好 對吧 那麼中心的就是有韌性抗衝擊 這是我們對於齒輪的這個要求 一般輕載沒那麼高要求 對於齒輪各方面要求不高 輕載的話 選擇那種四五鋼較多 中碳鋼嘛 對吧 常用就是四五鋼 一般做調整處理 調整處理呢 就是讓這個齒輪獲得一個良好的綜合性的力學性能 有一定強度硬度 又有一定的舒適性性就夠了 調製處理之後就夠了 調製就是淬火加高溫回火 對不對 那表明硬度做到這個四十五到五十五 落實硬度 那中載的話就是會選擇什麼呢 調製之後進行表面淬火 像我們剛看到的這種碳鋼的 看一下齒輪的材質 這種碳鋼合金鋼呢 就是它直接進行的這種表面淬火 咱們先往下看 中載的時候 你可以選擇中碳鋼四五鋼 或者可能負載比較重啊 對吧 那選擇這種中碳合金鋼也行 四零落嘛 對吧 調製獲得良好的綜合性力學性能 其餘的