拖拉機變速箱齒輪損壞原因分析及預防措施

常東平

拖拉機變速箱的齒輪經常在高轉速、高負荷情況下工作，而且變速箱齒輪所承載的轉速和負荷又是在不斷變化的，所以齒輪損壞現象時常發生。現介紹拖拉機變速箱齒輪非正常磨損或損壞的原因及預防措施。

一、變速箱齒輪損壞原因

1.變速箱正齒輪損壞的原因

變速箱正齒輪損壞部位多在兩齒端接合處，或呈現斑痕，或輪齒短缺。這是由于駕駛員操縱變速桿時無良好的操縱習慣，常年強制掛擋而造成的。兩齒輪旋轉的速率不同，齒輪與齒輪接合時相互撞擊使齒端頭嚴重損耗而損壞。中間軸和第二軸上的正齒輪牙齒脫落（打牙）是因齒間嚙合間隙過大，或嚙合不完全，也就是換擋后兩齒輪牙齒只接觸一半或更少一些，此時駕駛員將變速桿、油門踏板、離合器踏板三者配合不當，致使齒輪面上的垂直壓力增大而打牙。或者是車輛用二三擋全負載上坡時“跑擋”，駕駛員采取硬推排擋的方法，使齒輪與齒輪單邊嚙合傳動，導致齒輪損壞。

2.變速箱常嚙合齒輪的原因

變速箱常嚙合齒輪不易打牙，如五個前進擋的主動齒輪和從動齒輪、第二軸三擋齒輪和中間軸三擋齒輪、第二軸四擋或五擋齒輪和中間軸四擋或五擋齒輪等均不易打牙。但這些齒輪長期帶負荷旋轉容易磨損，過度的磨損也會造成輪齒脫落。通常三擋、四擋或五擋齒輪都是帶有套齒和套牙的，當套齒和套牙接合后，第二軸上的齒輪和軸就成為傳動體，中間軸上的齒輪傳動力就集中在兩傳動齒輪上，故常嚙合齒輪也有輪齒脫落的可能。主動齒輪與從動齒輪的常嚙合傳動雖然不受換擋的影響，但如果主動齒輪的輪齒因磨損而過薄，當換低速擋負荷加重或離合器接合過猛時，就會發生輪齒脫落的現象，這是因為兩齒嚙合間隙過大，在齒面上產生沖擊力過重的緣故。

3.怠速齒輪損壞的原因

一般在平路上行駛的車輛怠速齒輪只在倒車時使用，一擋齒輪甚至二擋齒輪都在車輛起步時使用，故這些齒輪的損壞率較低。山區行駛的車輛條件就不同，車輛常常滿載掛一擋行駛在幾十公里的盤山道路上，車輛使用一擋、倒擋更為頻繁，故在山區行駛的車輛這些齒輪的損壞率較高。往往中間軸一擋齒輪的齒面嚴重磨損甚至輪齒脫落，第二軸一擋、倒擋掛擋齒輪節圓直徑比較大，牙齒不易磨損和脫落，但齒輪滑鍵槽部分容易磨損，變速箱后軸承的磨損也隨之加重。

齒輪牙齒的磨損促使滑鍵槽部分磨損，也加快了變速箱后軸承的磨損。反之，滑鍵槽及后軸承的磨損又給齒輪牙齒磨損和脫落創造了條件。這就是說，變速箱后軸承磨損松曠后產生了軸的徑向跳動，加之滑鍵槽磨損松弛，則齒輪轉動量（空量）較大，致使輪齒在轉動中相互碰擊，在車輛換擋負荷加重時發生輪齒脫落的現象。為此，損壞的一對齒輪換新后必須同時更換后軸承（包括中間軸后軸承），并檢查第二軸滑鍵部分磨耗程度。只更換新齒輪是不能從根本上解決問題的。

4.齒圈及套齒損壞的原因

主動齒輪外齒圈，三擋、四擋、五擋齒輪外齒圈，齒輪外齒圈等亦稱為套牙，與這些外齒圈配合的內齒圈亦稱為套齒。有一些車型的變速箱將內齒圈及外齒圈相反設置，亦稱為主軸四擋、五擋滑動齒輪。這些套牙、套齒及滑動齒輪是掛擋齒輪，實際上它們是一種齒輪同軸的接軸器，也是軸與軸的接合器。它們的外徑較小、齒數較少、齒長較短，套牙與套齒接合后的旋轉是同步的，故磨損率比較低。盡管如此，由于三擋、四擋、五擋是車輛使用的經濟擋位，使用率占全車使用擋位的70%以上，所以損耗還是較快的。

二、預防措施

1.各種型號拖拉機齒輪，都是按一定負荷設計的。如果工作中長期超負荷，作用力超過了材料的許用應力，會造成輪齒折斷、變形。為此，拖拉機在工作中要選擇正常擋位和負荷。如果拖拉機超負荷作業，會使變速箱、后橋齒輪負荷增加，縮短齒輪的使用壽命。

2.修理中需要更換齒輪時，應成對更換，如果只更換磨損較嚴重的齒輪，則兩輪齒嚙合時接觸不良，使它們不能正常工作，會加速新舊齒輪磨損。

3.新齒輪裝配后，在投入使用前應進行充分的磨合，嚴禁不經過磨合就進行生產使用。新齒輪在經過加工后齒面都存在著凹凸不平的現象，即存在著表面粗糙的情況，表面粗糙使齒面的接觸質量下降，經過試運行的磨合能有效地降低表面粗糙度對齒面接觸質量的影響，通過磨合的齒輪能有效地改善齒輪表面的接觸質量，即能有效地提高承載能力、提高耐磨性能。因此拖拉機、農業機械維修后都要按試運行操作規程對齒輪進行認真磨合，嚴禁更換新齒輪后立即投入作業，并且試運行后要放潤滑油。