選擇齒輪材料的因素

上一篇給大家介紹了齒輪加工的常見問(wèn)題，接下來(lái)就跟隨小編了解一下齒輪材料的選擇因素涉及到哪些吧。

齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)要求齒面需要具有較高的耐磨損、抗點(diǎn)蝕、抗膠合及抗塑性變形的能力，齒根要有較高的抗折斷的能力。齒輪材料的基本要求為：齒面要硬，齒芯要韌，而鋼材的韌性好，耐沖擊，還可以通過(guò)熱處理或化學(xué)熱處理改善其力學(xué)性能及提高齒面硬度，適應(yīng)于用來(lái)制造齒輪，在選擇時(shí)應(yīng)考慮的因素也很多，下述幾點(diǎn)可供參考：

   一、齒輪尺寸的大小、毛坯成型方法及熱處理和制造工藝
      大尺寸的齒輪一般采用鑄造毛坯，可選用鑄鋼或鑄鐵作為齒輪材料。中等或中等以下尺寸要求較高的齒輪常選用鍛造毛坯，可選擇鍛鋼制作。尺寸較小而又要求不高時(shí)，可選用圓鋼作毛坯。齒輪表面硬化的方法有：滲碳、氮化和表面淬火。采用滲碳工藝時(shí)，應(yīng)選用低碳鋼或低碳合金鋼作齒輪材料；氮化鋼和調(diào)質(zhì)鋼能采用氮化工藝；采用表面淬火時(shí)，對(duì)材料沒(méi)有特別的要求。

  二、齒輪材料必須滿足工作條件的要求

用于礦山機(jī)械中的齒輪傳動(dòng)，一般功率很大、工作速度較低、周圍環(huán)境中粉塵含量極高，因此往往選擇鑄鋼或鑄鐵等材料；飛行器上的齒輪，要滿足質(zhì)量小、傳遞功率大和可靠性高的要求，因此必須選擇機(jī)械性能高的合金鋼；家用及辦公用機(jī)械的功率很小，但要求傳動(dòng)平穩(wěn)、低噪聲或無(wú)噪聲、以及能在少潤(rùn)滑狀態(tài)下正常工作，因此常選用工程塑料作為齒輪材料?？傊?，工作條件的要求是選擇齒輪材料時(shí)首先應(yīng)考慮的因素。

   三、金屬制的軟齒面齒輪，配對(duì)兩輪齒面的硬度差應(yīng)保持為30～50HBS或更多。

 當(dāng)小齒輪與大齒輪的齒面具有較大的硬度差，且速度又較高時(shí)，較硬的小齒輪齒面對(duì)較軟的大齒輪齒面會(huì)起較明顯的冷作硬化效應(yīng)，從而提高了大齒輪齒面的疲勞極限。因此，當(dāng)配對(duì)的兩齒輪齒面具有較大的硬度差時(shí)，大齒輪的接觸疲勞許用應(yīng)力可提高約20％，但應(yīng)注意硬度高的齒面，粗糙度值也要相應(yīng)地減小。

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