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齿式联轴器齿的材料选择

发布者:鑫程机械  发布日期:2018-03-21

由齿轮的失效形式可知,设计齿轮传动时,应使齿面具有较高的损、抗点蚀、抗胶合及抗塑性变形的能力,而齿根要有较高的抗折断的能力。因此,对轮齿材料性能的基本要求为:齿面要硬、齿芯要韧。

(一) 常用的齿轮材料

  1. 钢

  钢材的韧性好,耐冲击,还可以通过热处理或化学热处理其力学性能及提高齿面硬度,故适应于用来制造齿轮。

  (1)锻钢

  除尺寸过大或者是结构形状复杂只宜铸造者外,一般都用锻钢制造齿轮,常用的是含碳量在(0.15~ 0.6)%的碳钢或合金钢。制造齿轮的锻钢可分为:

  软齿面(硬度≤350HBS):经热处理后切齿的齿轮所用的锻钢 对于强度、速度及精度都要求不高的齿轮,应采用以便于切齿,并使刀具不致迅速磨损变钝。因此,应将齿轮毛坯经过正火(正火)或调质处理后切齿。切制后即为成品。其精度一般为8级,精切时可达7级。这类齿轮制造简便、经济、生产。

  硬齿面(硬度>350HBS):需进行精加工的齿轮所用的锻钢 高速、重载及机器(如机床、航空发动机)所用的主要齿轮传动,除要求材料性能优良,轮齿具有高强度及齿面具有高硬度(如58~65HRC)外,还应进行磨齿等精加工。需精加工的齿轮目前多是先切齿,再做表面硬化处理,进行精加工,精度可达5级或4级。这类齿轮精度高,价格较贵,所以热处理方法有表面淬火、滲碳、氮化、软氮化及氰化等。所以材料视具体要求及热处理方法而定。

  合金钢根据所含金属的成分及性能,可分别使材料的韧性、耐冲击、及抗胶合的性能等获得提高,也可通过热处理或化学热处理材料的力学性能及提高齿面的硬度。所以对于既是高速、重载又要求尺寸小、质量小的航空用齿轮,就都用性能优良的合金钢(如20CrMnTi,20Cr2Ni4A等)来制造。

  (2)铸钢

  铸钢的性及强度均较好,但应经退火及正火处理,时也可进行调质。铸钢常用于尺寸较大的齿轮。

  2.铸铁

  灰铸铁性质较脆,抗冲击及性都较差,但抗胶合及抗点蚀的能力较好。灰铸铁齿轮常用于工作平稳、速度较低、功率不大的场合。



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