該問(wèn)題長(zhǎng)期困擾著齒輪加工的技術(shù)人員。王蓓蕾等對(duì)礦井提升機(jī)減速器二級(jí)齒輪開裂問(wèn)題就行了分析，其中嚙合的一對(duì)齒輪中的一個(gè)齒輪發(fā)生齒面開裂，并穿透整個(gè)齒輪圈。分析結(jié)果表明，齒輪的斷裂屬疲勞斷裂，齒輪表面尤其是齒根位置硬度偏低，不合理的鑄造工藝導(dǎo)致了疲勞裂紋快速擴(kuò)展。張吉浩等使用宏觀裂紋分析、化學(xué)成分分析、硬度分析、金相組織分析等多種分析方法，對(duì)立車錐齒輪使用過(guò)程中出現(xiàn)的齒根開裂問(wèn)題進(jìn)行了分析。


齒輪幾何形狀。齒輪的外形結(jié)構(gòu)是決定熱處理變形的關(guān)鍵因素之一，設(shè)計(jì)者應(yīng)充分考慮齒輪截面結(jié)構(gòu)均勻性、對(duì)稱性，避免薄厚差異過(guò)大而導(dǎo)致應(yīng)力集中。一般來(lái)說(shuō)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，應(yīng)力集中明顯的零件在熱處理過(guò)程的形變規(guī)律越難掌握。沃爾沃公司曾就齒輪的設(shè)計(jì)、原材料、熱處理工藝三個(gè)因素對(duì)變形影響程度的研究表明，設(shè)計(jì)、材料、工藝對(duì)齒輪熱處理變形的影響程度分別為50%~60%、20%~30%、5%~15%。 熱處理過(guò)程要素。工件加熱速度、滲碳溫度、淬火溫度、油攪拌速度等工藝參數(shù)的調(diào)整，裝卡方式、冷卻介質(zhì)和回火工藝等的不同也會(huì)影響的齒輪的變形情況及綜合機(jī)械性能。

裝配不同心時(shí)會(huì)導(dǎo)致軸系運(yùn)轉(zhuǎn)不平衡，精度較高的齒輪如果出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象那么對(duì)齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)的精度有很大的影響。對(duì)于減速機(jī)的有效性也會(huì)造成破壞。

齒面硬度也是影響減速機(jī)齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)有效性的重要因素，齒面硬度低會(huì)使得減速機(jī)的齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)失效。

齒輪斷齒造成的失效是整個(gè)機(jī)械工程中zui為嚴(yán)重的情況，主要包括過(guò)載折斷、疲勞折斷隨機(jī)折斷等，對(duì)于過(guò)載折斷來(lái)說(shuō)，是指齒輪受到一次或者多次嚴(yán)重過(guò)載時(shí)發(fā)生的斷齒，這種情況下，齒輪的斷口一般位于齒輪根部，斷口一般很平直且粗糙。