直角减速机齿轮开裂的原因和检测分析
齿轮材料为18crnimo7-6。生产工艺为粗加工→渗碳淬火 回火→精加工(键槽开孔等)。为了确定齿轮裂纹产生的原因，进行了一系列的检测和分析。
测试过程和结果
1.1宏观检验
直角减速机齿轮外圆周、内键槽孔壁和端面的圆周方向均有较长的裂纹，部分端面裂纹两侧倾斜，如图1所示。沿裂纹张开后观察断口形貌，多为银金属光泽的细瓷，未发现陈旧的断口，裂纹源在键槽根部转角处。
1.2化学成分测试
采用ICP-AES对齿轮的化学成分进行了测试，结果符合EN 884 -2008《渗碳钢交货技术条件》的要求。
1.3硬度及金相检验
直角减速机齿轮的渗碳层深度约为1.58mm，齿面平均硬度为725hv1，中心硬度为43.0hrc，均满足图纸的技术要求。
根据GB / T 10561-2005《测定钢中非金属夹杂物含量的标准级配图显微检查方法》，各类非金属夹杂物均优于0.5级;根据GB / t6394-2017金属平均晶粒度测定方法，晶粒度为6.5级。
根据GB / T 25744-2010《钢中渗碳淬火回火金相检验》，齿轮渗碳层分为1级碳化物、5级马氏体和6级残余奥氏体。不符合GB / T 3480.5-2008《正齿轮斜齿轮承载能力计算第5部分:材料的强度和质量》对渗碳钢表面组织和残余奥氏体含量的要求
直角减速机试样在裂纹源处切割，抛光，用4%醇腐蚀溶液腐蚀。用显微镜观察键槽表面。键槽表面粗糙，根部不规则，有微裂纹。
为什么很多直角减速机的齿轮是斜的
构成直角减速机的齿轮分为斜齿轮和直齿轮。为什么很多齿轮减速机的齿轮是斜的？我们可以通过对比得出原因：
1、和直齿轮相比，斜齿齿轮减速机轴的位置更自由。比如用斜伞齿的差速器传动轴不一定要和后轴在同一水平面上，如果是直伞齿的话那是必须的。
2、降低噪音，直角减速机如果用的是斜齿，那么在同样转速下，噪音会比直齿要低很多。原因在齿轮减速机的斜齿的表面是先点接触，然后过渡到面接触，到点接触的。直齿轮的则是线面线的接触。斜齿的过渡更光滑。故因为接触的突然改变而产生的噪音比平齿小很多。
3、斜齿轮重合度大，同时进入啮合的齿数多。减少冲击和噪声，使传动更加平稳，并能承受高速重载。
4、 直角减速机加工过程中，避免产生根切的少齿数小。相应的齿轮个头要小，所以在传动副传动比相同的情况下，采用斜齿轮的齿轮减速机体积要小。
5、生产方便，用滚齿机在圆柱胚料上就可以生产出teethnumber modules相同face width 不同的一组斜齿齿轮减速机，后期根据客户需求切成不同的face width即可。
直角减速机选型的关键
直角减速机选型的关键是:电机功率、精密行星减速器的减速比和精密行星减速器的精度。知道了这三个参数，我们就可以选择准确的行星减速器。
1、电机功率。
了解客户对电机功率的要求，通知精密行星减速器厂家的销售人员选择合适的精密行星减速器。
2、还原比。
直角减速机的减速比是行星伺服减速器和行星步进减速器的重要参数。适用于步进电机和伺服电机。
3、精度要求。
精度是指行星回程间隙的精度，根据精度来确定行星齿轮模型的精度。
