莫海军，李 浩，姚若琼，朱伟恒

(1.华南理工大学 机械与汽车工程学院，广东 广州 510640；2.肇庆市奥林金属制品有限公司，广东 肇庆526000)

磨煤机是火力发电厂燃煤机组中的重要设备，是将煤块破碎并磨成煤粉的机械，主要是通过压碎、击碎和研碎的方式进行.磨煤机减速机为行星齿轮两级减速传动的结构形式，电机通过一对圆锥齿轮啮合传动带动中间轴转动，然后通过齿形联轴器与行星齿轮啮合，最后将动力输出.齿轮是磨煤机减速机的重要零件，用于传递动力和改变运行速度.齿轮在啮合过程中，啮合齿面之间既有滚动，又有滑动，同时还受到交变应力的作用.因此要求齿轮表面要求有足够的硬度和耐磨性.

某磨煤机2008年投入运行，2015年进行大修，同年行星齿轮传动中的太阳轮出现严重的轮齿断裂，累计运行时间约4×104h.根据资料显示，太阳轮直径为190 mm，材料为优质合金结构钢42CrMoA，该齿轮的加工工序为：下料、锻造、正火、机加工、渗碳淬火+低温回火、磨削加工.齿轮经过渗碳淬火后，齿面硬度达到 HRC60±2.

造成齿轮失效的原因很多，齿轮设计、受力、加工工艺及精度、锻造、热处理、齿轮安装及维护等均可造成轮齿断裂[1].笔者从齿轮应力分析、形貌分析、成分分析、金相组织分析和力学性能检测等方面对齿轮进行失效分析研究[2-9]，以确定其发生失效的原因并给出解决方案.

1 磨煤机齿轮应力分析

立式磨煤机如图1所示.减速机是磨煤机的重要组成部分，主要用于电力工……