一、失效形式：
1、轮齿折断：轮齿折断通常有两种情况：一种是由于多次重复的弯曲应力和应力集中造成的疲劳折断；另一种是由于突然产生严重过载或冲击载荷作用引起的过载折断。
2、齿面点蚀：轮齿工作时，前面啮合处在交变接触应力的多次反复作用下，在靠近节线的齿面上会产生若干小裂纹。随着裂纹的扩展，将导致小块金属剥落，这种现象称为齿面点蚀。齿面点蚀的继续扩展会影响传动的平稳性，并产生振动和噪声，导致齿轮不能正常工作。
3、齿面磨损：轮齿啮合时，由于相对滑动，特别是外界硬质微粒进入啮合工作面之间时，会导致轮齿表面磨损。齿面逐渐磨损后，齿面将失去正确的齿形，严重时导致轮齿过薄而折断，齿面磨损是开式齿轮传动的主要失效形式。为了减少磨损，重要的齿轮传动应采用闭式传动，并注意润滑。
4、齿面胶合：在高速重载的齿轮传动中，齿面间的压力大、温升高、润滑效果差，当瞬时温度过高时，将使两齿面局部熔融、金属相互粘连，当两齿面做相对运动时，粘住的地方被撕破，从而在齿面上沿着滑动方向形成带状或大面积的伤痕，低速重载的传动不易形成油膜，摩擦发热虽不大，但也可能因重载而出现冷胶合。
5、齿面塑性变形：硬度较低的软齿面齿轮，在低速重载时，由于齿面压力过大，在摩擦力作用下，齿面金属产生塑性流动而失去原来的齿形。提高齿面硬度和采用黏度较高的润滑油，均有助于防止或减轻齿面塑性变形。
二、设计准则：
1、对于闭式软齿面（硬度≤350HBW）齿轮传动．润滑条件良好，齿面点蚀将是主要的失效形式，在设计时通常按齿面接触疲劳强度设计，再按齿根弯曲疲劳强度校核。
2、对于闭式硬齿面（硬度>350HBW）齿轮传动，抗点蚀能力较强，轮齿折断的司能性大，在设计计算时．通常按齿根弯曲疲劳强度设计，再按齿面接触疲劳强度校核。
3、开式齿轮传动，主要失效形式是齿面磨损。但由于磨损的机理比较复杂，尚无成熟的设计计算方法，故只能按齿根弯曲疲劳强度计算，用增大模数10%～20%的办法加大齿厚，使它有较长的使用寿命，以此来考虑磨损的影响。
扩展资料：
引起齿轮传动失效的原因有如下几种：
1、工作环境和润滑状况
由于工作条件限制，球磨机齿轮副传动工作环境比较差，空气中粉尘颗粒物较多，密封状况较差。润滑方面采用人工定期加油润滑，因此齿轮副容易出现这些问题：注油不充分、齿轮副密封状况较差、金属表面易受干摩擦作用引起过渡磨损。
2、重合度
在传动中齿轮副单齿承受载荷的时间要大大延长，这是引起齿轮磨损过快的一个重要原因。而重合度降低必然引起齿轮侧隙增大，这样一些杂质和空气中的漂浮物及粉尘更容易进入齿轮副的啮合面之间，引起磨粒磨损的发生。
3、齿面接触疲劳强度
齿轮上存在应力集中，当齿轮的齿顶进入啮合状态时，在过大的当量接触剪应力作用下，表面层形成原始裂纹。在齿轮运转过程中，接触压力产生的高压油波以极高的速度进入裂纹，对裂纹壁产生强大的流体冲击作用；与此同时齿轮副表面可以将裂纹口封闭，使裂纹内的油压进一步升高，并迫使裂纹向纵深方向和齿面方向扩展，材料从齿面脱落，形成点蚀。
4、齿根弯曲疲劳强度
齿轮运行一段时间后，小齿轮轴线和球磨机滚筒的轴线可能变得不平行，这时齿轮啮合成为局部接触，齿轮在整个齿宽上受力不均匀，齿轮轴容易产生弯曲和扭转变形，从而使载荷沿齿宽方向分布不均匀；另一方面，因材料组织不均匀，存在夹渣、气孔和硬质颗粒等，表层或次表层局部剪切应力过大，产生断齿现象。
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