●设第五章齿轮传动 16 从动轮2:V背离节线,F指向节线,塑 变后在齿面节线处形成凸脊。 改善措施:1)↑齿面硬度 2)采用n↑的润滑油 六、计算准则 失效形式→相应的计算准则 闭式齿轮传动 主要失效为:点蚀、轮齿折断、胶合 软齿面:主要是点蚀、其次是折断,按σ设计,按σ校核 硬齿面:与软齿面相反 高速重载还要进行抗胶合计算
机械设计 第五章 齿轮传动 16 从动轮2:vs背离节线,Ff指向节线,塑 变后在齿面节线处形成凸脊。 改善措施:1)↑齿面硬度 2)采用η↑的润滑油 六、计算准则 失效形式→相应的计算准则 1、闭式齿轮传动 主要失效为:点蚀、轮齿折断、胶合 软齿面:主要是点蚀、其次是折断,按σH设计,按σF校核 硬齿面:与软齿面相反 高速重载还要进行抗胶合计算
●)第五章齿轮传动 77 2、开式齿轮传动 主要失效为:轮齿折断、磨粒磨损 按σ设计,增大m考虑磨损 3、短期过载传动 过载折断 齿面塑变 静强度计算 §4齿轮材料及其热处理 、材料要求 表面硬、芯部韧、较好的加工和热处理性能 、常用材料 锻钢、铸钢、铸铁、非金属材料 1、锻钢
机械设计 第五章 齿轮传动 17 2、开式齿轮传动 主要失效为:轮齿折断、磨粒磨损 按σF设计,增大m考虑磨损 3、短期过载传动 过载折断 齿面塑变 静强度计算 §4 齿轮材料及其热处理 一、材料要求 表面硬、芯部韧、较好的加工和热处理性能 二、常用材料 锻钢、铸钢、铸铁、非金属材料 1、锻钢
●设第五章齿轮传动 18 1)软齿面齿轮HB≤350 中碳钢:40、45、50、55等 中碳合金钢:40C140MnB、20Cr 特点:齿面硬度不高,限制了承载能力,但易于制造 成本低,常用于对尺寸和重量无严格要求的场合。 加工工艺:锻坯——加工毛坯—热处理(正火、调质 HB160~300)—切齿精度7、8、9级。 2)硬齿面:HB>350 低碳、中碳钢:20、45等 低碳、中碳合金钢:20C、20CMnT、20M1B等 特点:齿面硬度高、承载能力高、适用于对尺寸、重量有较高 要求的场合(如高速、重载及精密机械传动)
机械设计 第五章 齿轮传动 18 1)软齿面齿轮 HB≤350 中碳钢:40、45、50、55等 中碳合金钢:40Cr、40MnB、20Cr 特点:齿面硬度不高,限制了承载能力,但易于制造 成本低,常用于对尺寸和重量无严格要求的场合。 加工工艺:锻坯——加工毛坯——热处理(正火、调质 HB160~300)——切齿 精度7、8、9级。 2)硬齿面:HB>350 低碳、中碳钢:20、45等 低碳、中碳合金钢:20Cr、20CrMnTi、20MnB等 特点:齿面硬度高、承载能力高、适用于对尺寸、重量有较高 要求的场合(如高速、重载及精密机械传动)
●设第五章齿轮传动 19 加工工艺:锻坯——加工毛坯——切齿热处理(表面淬火、 渗碳、氮化、氰化)——磨齿(表面淬火、渗碳) 若氮化、氰化:变形小,不磨齿。 专用磨床,成本高,精度可达4、5、6级。 2、铸钢 用于d>400~600mm的大尺寸齿轮;不重要的,批量生产的齿轮 3、铸铁 4、非金属材料 三、材料的选择原则 按不同工况选材 2、中低速、中低载齿轮传动:大、小齿轮齿面有一定硬度差, HB1=HB2+(20~50)
机械设计 第五章 齿轮传动 19 加工工艺:锻坯——加工毛坯——切齿——热处理(表面淬火、 渗碳、氮化、氰化)——磨齿(表面淬火、渗碳)。 若氮化、氰化:变形小,不磨齿 。 专用磨床,成本高,精度可达4、5、6级。 2、铸钢 用于d>400~600mm的大尺寸齿轮;不重要的,批量生产的齿轮。 3、铸铁 4、非金属材料 2、中低速、中低载齿轮传动:大、小齿轮齿面有一定硬度差, HB1=HB2+(20~50)。 三、材料的选择原则 1、按不同工况选材
●)第五章齿轮传动 20 1)使大、小齿轮寿命接近; 2)减摩性、耐磨性好; 3)小齿轮可对大齿轮起冷作硬化作用。 3、有良好的加工工艺性,便于齿轮加工 )大直径d>400用ZG 2)大直径齿轮:齿面硬度不宜太高,HB<200,以免中途换刀 4、材料易得、价格合理。 举例:起重机减速器:小齿轮45钢调质HB230~260 大齿轮45钢正火HB180~210 机床主轴箱:小齿轮40C1或40MnB表淬HRC50~55 大齿轮40C或40M2B表淬HRC45~50 §5几何计算 P212表128
机械设计 第五章 齿轮传动 20 1)使大、小齿轮寿命接近; 2)减摩性、耐磨性好; 3)小齿轮可对大齿轮起冷作硬化作用。 3、有良好的加工工艺性,便于齿轮加工。 1)大直径d>400 用ZG 2)大直径齿轮:齿面硬度不宜太高,HB<200,以免中途换刀 4、材料易得、价格合理。 举例:起重机减速器:小齿轮45钢调质 HB230~260 大齿轮45钢正火 HB180~210 机床主轴箱:小齿轮40Cr或40MnB 表淬 HRC50~55 大齿轮40Cr或40MnB 表淬 HRC45~50 §5 几何计算 P212 表12.8