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齿轮常用材料

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齿轮常用材料

发布日期:2018-07-12 16:53 来源:http://www.oskbearing.com 点击:

齿轮是依靠本身的结构尺寸和材料强度来承受外载荷的,这就要求材料具有较高强度韧性和耐磨性;由于齿轮形状复杂,齿轮精度要求高,还要求材料工艺性好。 


    常用材料为锻钢、铸钢、铸铁。 

    一、锻钢 

    根据齿面硬度分为两大类 

    HB<350时,称为软齿面 

    H8>350时,称为硬齿面 

    l.齿面硬度 HB<350 

    工艺过程:锻造毛坯→正火--粗车→调质、精加工 

    常用材料;45#、35SiMn、40Cr、40CrNi、40MnB 

    特点: 

    具有较好的综合性能,齿面具有较高强度和硬度,齿芯具有较好韧性。 

    热处理后切齿精度可达8级 。 

    制造简单、经济、生产率高,对精度要求不高 。 

    2.齿面硬度 HB>350 

    采用中碳钢时: 

    工艺过程:锻造毛坯→常化→粗切→调质→精切→高、中频淬火→低温回火→珩齿或研磨剂跑合、电火花跑合。 

    常用材料:45、40Cr、40CrNi 。 

    特点: 

    齿面硬度高 HRC=48-55,接触强度高,耐磨性好。 

    齿芯保持调质后的韧性,耐冲击能力好,承载能力较高。 

    精度下降半数,可达7级精度。 

    适用于大量生产,如:汽车、机床等中速中载变速箱齿轮。 

    采用低碳钢时: 

    锻造毛坯→常化→粗切→调质→精切→渗碳淬火→低温回火→磨齿。达6级、7级。 

    常用材料;20Cr、20CrMnTi、20MnB、20CrMnTo 。 

    特点: 

    齿面硬度,承载能力强。 

    芯部韧性好,耐冲击 。 

适合于高速、重载、过载传动或结构要求紧凑的场合,机车主传动齿轮、航空齿轮。 

    二、铸钢 

    当齿轮直径d〉400mm,结构复杂,锻造有困难时,可采用铸钢。 

    材料ZG45.ZG55,正火处理。 

    常化,調质。 

    三、铸铁 

    抗胶合及抗点蚀能力强,但抗冲击耐磨性差。 

    适合工作平稳,功率不大低速或尺寸较大形状复杂时用。能在缺油条件下工作,适于开式传动。 

    四、非金属材料 

    布质、木质、塑料、尼龙、适于高速轻载。 

    选取材料时应考虑: 

    齿轮的工作条件不同,轮齿的破坏形式不同,是确定齿轮强度计算准则和选择材料和热处理的根据。 

    1.对于受冲击载荷时,轮齿容易折断应选用韧性较好的材料,可选用低碳钢渗碳淬火。 

    2.对于高速闭式传动,齿面易点蚀,应选用齿面硬度较好的材料,可选用中碳钢表面淬火。 

    3.对于低速中载,轮齿折断,点蚀,磨损均可发生时,应选取机械强度,齿面硬度等综合机械性能好的材料,可选中碳钢调质精切。 

    4.力求材料品种少,便于管理,考虑资源和供应情况。 

    5.当结构尺寸要求紧凑,耐磨性高时,要采用合金钢。 

    6.制造单位的设备及技术情况。


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