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简答题齿轮产生折断的原因有哪些？如何提高齿根弯曲疲劳强度？疲劳裂纹首先发生在齿轮的哪一侧？为什么？
  • 原因：齿轮折断主要有：疲劳折断和过载折断。疲劳折断是由于齿轮受多次重复的弯曲应力和应力集中造成的。过载折断是因为齿轮短时过载或冲击而产生的，主要发生于脆性材料。为提高齿轮抗折断能力首先保证弯曲应力小于需用弯曲应力可采取以措施：
    ①增大齿根过渡圆角半径及消除加工刀痕来减小齿根应力集中
    ②增大轴及支撑的刚性，使轮齿接触线上受载均匀
    ③采用合理的热处理方法使齿心具有足够的韧性
    ④采用喷丸、滚压等工艺措施对齿根表层进行强化处理
    疲劳裂纹：齿轮折断一般先发生于受拉应力的一侧；齿宽较小的直齿圆柱齿轮齿根裂纹一般是从齿根横向扩展，发生全齿折断。齿宽较大的直齿圆柱齿轮畅饮在和集中在齿的一端，斜齿圆柱齿轮和人字齿轮常因接触线是倾斜的，载荷有时会作用在一端齿顶上，股裂纹往往是从齿根斜向齿顶的方向扩展，发生轮齿局部折断。

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