Шестерніпокладатися на власні конструктивні розміри та міцність матеріалу, щоб протистояти зовнішнім навантаженням, що вимагає від матеріалів високої міцності, в’язкості та зносостійкості; завдяки складній формі зубчастих коліс, вшестернівимагають високої точності, а матеріали також вимагають хорошої технологічності. Зазвичай використовуються такі матеріали, як кована сталь, лита сталь і чавун.
1. Кована сталь За твердістю поверхні зуба її поділяють на дві категорії:
Коли HB <350, це називається м’якою поверхнею зуба
Коли HB >350, це називається твердою поверхнею зуба
1.1. Твердість поверхні зуба HB<350
Процес: кування заготовки → нормалізація - чорнове точіння → загартування та відпустка, чистова обробка
Звичайні матеріали; 45#, 35SiMn, 40Cr, 40CrNi, 40MnB
Характеристики: він має хорошу загальну продуктивність, поверхня зуба має високу міцність і твердість, а серцевина зуба має хорошу міцність. Після термообробки точністьШестернінарізка може досягати 8 ступенів. Він простий у виготовленні, економічний, має високу продуктивність. Точність не висока.
1.2 Твердість поверхні зуба HB >350
1.2.1 При використанні середньовуглецевої сталі:
Процес: кування заготовки → нормалізація → чорнове різання → загартування та відпустка → тонке різання → гарт високої та середньої частоти → низькотемпературний відпуск → хонінгування або абразивна обкатка, електроіскрова обкатка.
Зазвичай використовувані матеріали:45, 40Cr, 40CrNi
Особливості: Твердість поверхні зуба висока HRC=48-55, міцність контакту висока, а зносостійкість хороша. Серцевина зуба зберігає міцність після загартування та відпустки, має хорошу ударну стійкість і високу несучу здатність. Точність знижується вдвічі, до 7 рівня точності. Підходить для масового виробництва, наприклад середньошвидкісних і середньонавантажених трансмісій для автомобілів, верстатів тощо.
1.2.2 При використанні низьковуглецевої сталі: кування → нормалізація → чорнове різання → загартування та відпуск → тонке різання → цементація та гарт → низькотемпературний відпуск → шліфування зубів. До 6 і 7 рівнів.
Звичайні матеріали; 20Cr, 20CrMnTi, 20MnB, 20CrMnTo Особливості: Твердість поверхні зуба та міцна несуча здатність. Ядро має хорошу міцність і ударостійкість. Він підходить для високошвидкісних, важких навантажень, перевантажувальних передач або випадків з вимогами до компактної конструкції, як основна передача локомотивів та авіаційних передач.
2. Лита сталь:
Колиспорядженнядіаметр d>400 мм, структура складна, а кування складне, для нормалізації можна використовувати литий сталевий матеріал ZG45.ZG55. Нормалізація, гарт і відпуск.
3. Чавун:
Висока стійкість до адгезії та точкової корозії, але слабка стійкість до ударів і стирання. Він підходить для стабільної роботи, малої потужності, низької швидкості або великого розміру та складної форми. Він може працювати в умовах дефіциту масла і підходить для відкритої трансмісії.
4. Металевий матеріал:
Тканина, дерево, пластик, нейлон, підходить для високої швидкості та невеликого навантаження.
При виборі матеріалів слід враховувати те, що умови роботи зубчастих коліс різні, а форми руйнування зубів шестерень різні, що є основою для визначення критеріїв розрахунку на міцність шестерні та вибору матеріалів і гарячих плями.
1. Коли зуби шестерні легко ламаються під ударним навантаженням, слід вибирати матеріали з кращою в'язкістю, а для цементації та гартування можна вибирати низьковуглецеву сталь.
2. Для високошвидкісної закритої трансмісії поверхня зуба схильна до виїмок, тому слід вибирати матеріали з кращою поверхневою твердістю зуба, а також можна використовувати поверхневе зміцнення вуглецевої сталі середнього рівня.
3. Для низькошвидкісних і середніх навантажень, коли можуть виникнути руйнування зубів шестерні, виїмки та стирання, слід вибирати матеріали з хорошою механічною міцністю, твердістю поверхні зубів та іншими всеосяжними механічними властивостями, а також можна вибирати середньовуглецеву сталь, загартовану та відпущену. бути обраним.
4. Прагніть мати невелику різноманітність матеріалів, якими легко керувати, і враховуйте ресурси та постачання. 5. Якщо розмір конструкції компактний і зносостійкість висока, слід використовувати леговану сталь. 6. Обладнання і технологія виробничого цеху.
Час публікації: 11 березня 2022 р