齿轮的失效是指齿轮在传动过程中，轮齿突然失去正常工作能力的现象。

轮齿的表面质最或齿廓形状发生变化时，都会影响齿轮的正常工作。因此，齿轮强度一般指轮齿的强度，轮齿发生破坏后，齿轮即失效。下面讨论几种常见的失效形式。

(1)轮齿折断齿轮轮齿在传递动力时，相当于一根悬臂梁。在内根处受到的弯曲应力最大且在齿根的过渡圆角处具有较大的应力集中(图a)。传递载荷时，轮齿从啮合开始到啮合结束，随着啮合点位置的变化，齿根处的应力从零增到某一最大值，然后又逐渐减小为零，轮齿在交变载荷的不断作用下，在轮齿根部的应力集中处便会产生疲劳裂纹(图b),随着重复次数的增加，裂纹逐渐扩展，直至轮齿折断(图c、d),这种折断称为疲劳折断。

轮齿折断是开式齿轮传动和硬齿面闭式齿轮传动中轮齿失效的主要形式之一。

防止轮齿折断的主要措施有:选择适当的模数和齿宽，采用合适的材料及热处理方法，减少齿根应力集中，齿根圆角不宜过小，应达到一定的表面结构要求。

(2) 齿面疲劳点蚀 轮齿在传递动力时，两工作齿面理论上是线接触，实际上因发面的弹性变形会形成很小的面接触。由于接触面积很小，所以产生很大的接触应力传动过程中，齿面间的接触应力从零增加到最大值，又从最大值降到零，当接触应力的循环次数超过某限度时.工作齿面便会产生微小的疲劳裂纹。如果裂缝内渗入了润滑油，在另一轮齿的挤压下，封闭在裂缝内的油压会急剧升高，加速裂纹的扩展，最终导致表面层上小块金属的剥落，形成小坑(如图左)。这种现象称为疲劳点蚀（简称点蚀)。实践表明，点蚀多发生在靠近节线(分度线)的齿根表面处，如图右所示。

点蚀使轮齿工作表面损坏，造成传动不平稳和产生噪声，轮齿呐合情况会逐渐恶化而报废。

齿面抗被劳点蚀的能力主要与齿面硬度有关，齿面硬度越高，抗疲劳点蚀的能力愈强。因此，齿面点蚀是闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式。在开式传动中，因磨损较快，裂绞来不及扩展就被磨掉，故不会出现点蚀。要防止疲劳点蚀,除了提高齿面硬度外，合理确定大、小齿轮的材料组合和硬度差，提高齿面质量和精度，也可提高抗疲劳点蚀的能力。

(3)齿面胶合 轮齿在较大的压力下，齿面间的油膜被破坏，而使金属直接接触，金属在高温高压下互相粘连，当继续滑动时，其中较软齿面上的金属将沿滑动方向被撕下一部分而形成胶合沟纹(图左),这种现象即为齿面胶合。在高速和低速重载的传动中容易出现齿面胶合。

为防止胶合，在低速传轮传动中，一般采用高黏度的润滑油；在高、中速齿轮传动中，可采用抗胶合润滑油。此外，合理选择齿轮参数，两齿轮选用不同材料,均有利于防止胶合发生。

(4)齿面磨损 齿轮工作时，由于齿面间的相对滑动，在力的作用下，齿面间产生滑动摩擦，使齿面磨损，如图右所示产生的磨屑又会进一步加速齿面磨损，当齿面磨损严重时，齿廓形状不再是标准的渐开线，齿侧同隙增大，造成传动平稳性差，引起噪声和冲击，甚至会因齿厚变薄严重，发生轮齿折断。

开式齿轮传动中，由于灰尘、磨屑易进人入，并且润滑不良，故齿面磨损是开式传动的一种主要失效形式。要减轻齿面磨损，就要尽可能采用闭式传动或加防尘护罩，改善润滑条件;此外，还可以提高齿面硬度、减小表面粗糙度值、采用适当的材料组合等。

(5)齿面塑性变形齿面较软的齿轮，在较大的载荷和摩擦力的作用下，可能使齿面表层金属沿相对滑动方向发生局部塑性流动，出现齿面塑性变形。如图所示，主动轮上沿分度线处形成凹沟，从动轮上沿分度线处形成凸棱.塑性变形严重时，在主动轮齿顶边缘处会出现飞边，影响齿轮的正常工作。这种现象在低速、过载和起动频繁的传动中较为常见。

防止塑性变形的方法，主要是选用高屈服强度的材料和高硬度材料。