Зубчасті колеса покладаються на власні структурні розміри та міцність матеріалу, щоб витримувати зовнішні навантаження, що вимагає, щоб матеріали мали високу міцність, ударну в’язкість і зносостійкість;через складну форму зубчастих коліс вимагають високої точності, а також хорошої технологічності матеріалів.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 термічної обробки точність зубонарізання може досягати 8 балів.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, контактна міцність висока, а зносостійкість хороша.Серцевина зуба зберігає міцність після загартування та відпустки, має хорошу ударну стійкість і високу несучу здатність.Точність знижена вдвічі, до 7 рівня точності.Підходить для масового виробництва, наприклад, середньошвидкісних і середньонавантажених передач 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:
Коли діаметр шестерні 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, низької 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 середню вуглецеву сталь із поверхневим зміцненням.
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 використовувати 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