综合论述了齿轮轮齿随机断裂(Random fracture)术语出现的历史沿革,以及轮齿随机断裂多种失效模式的形貌特征、失效实例、产生断裂的原因和预防措施等。当代机械工程对齿轮传动不但提出高速、重载和轻量化的要求,而且应用条件更趋苛刻,因此,轮齿随机断裂已经成为常见的失效形式。对于当今最常用的硬齿面齿轮,约有70%以上齿轮的最终弯曲失效是随机断裂。随机断裂有多种失效模式,文中论述的齿内疲劳断裂(Tooth interior fatigue fracture,TIFF)和齿侧断裂(Tooth flank fracture,TFF)都是典型的随机断裂。提出要面对轮齿随机断裂这一重要的客观存在,建议齿轮设计者、制造者和有关的专家、学者,很有必要对这一失效现象做进一步的研究和分析,以便优化设计和制造,尽可能避免轮齿发生随机断裂。

　采用高频脉动试验方法单齿加载形式进行弯曲疲劳试验结合ZRCAE V2.0有限元分析求出材料为20CrMnMo的ZY-1型渗碳淬火硬齿面双圆弧齿轮弯曲疲劳极限应力的理论值并将其用于通用减速器系列的承载能力计算。

机电复合传动系统中的典型零件薄壁齿圈径向尺寸大,精度要求高,硬度高,加工难度大,为解决上述问题,文中以薄壁齿圈为例,分析了薄壁齿圈特殊结构以及加工过程中的难点和变形因素,跟据零件特点,设计工艺方案并通过具体的加工试验结果,得出合理的加工方案,优化加工工艺。在此基础上设计精插齿夹具,减小硬齿面插齿时的变形,设计新型刀具,提高薄壁齿圈的加工质量和精度,通过大量加工试验,表明了此工艺的可行性,为此类零件加工积累了一定经验。

随着工业设备的发展和齿轮磨削技术的进步，硬齿面齿轮箱得到了广泛的应用，但对齿轮箱的装配也提出了新的要求。文中着重论述了偏心套的工作原理和结构形式，同时针对硬齿面齿轮箱，介绍了偏心套在装配中的调整方法和注意事项，对于偏心套的应用起着一定的推广作用。