齒輪齒面硬度等機械性能1

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   由于大、小齒輪齒頂齒根的滑動比和壓強比不同，齒輪副的硬度需要合理的搭配。表33給出了各類齒輪副的硬度選配方案。表34～表35給出了適用不同熱處理條件的各種齒輪用鋼。

                     表33  各類齒輪副的硬度選配方案

) r0 ?6 d+ |# ~- d5 f) p# m( J9 F7 m: b) ]5 a9 I, {- I! T5 G, Q3 M; I/ e+ x- z. Q% Y$ |: n$ V- P$ z: Q5 _+ ]5 k1 m+ I) F+ ]; a6 J3 X. r& u( G6 ?0 Y$ j, V3 C1 w& a. T# g( H6 R* Q" g; h2 |1 I* ?4 i# J3 J+ S+ B; c' m6 p9 `% o( a- k0 t2 U7 n2 x/ `; z( n% R: I; i6 w" v6 t7 e0 {4 Z6 J% f$ w& g. e F9 e2 }6 [/ l) R) K: I6 a& j- K9 X5 J8 R3 R& P6 B: Y5 x0 ?# x' F, w+ O! k/ U: h% d' Y- K9 Z2 w( P% U0 ~( h5 V% C, e& y d1 E" Y/ `( x$ S2 W# ]' ?4 u3 r. Z6 [5 B: Q, m& F2 T/ @. q9 O+ O& j, O/ m( e; t }5 ]$ R. |; v- W: V- A2 p& L2 x- q r5 K5 H( |& `" ?2 t+ _! i( x7 l, } K6 B+ N( ]2 o0 }% I+ d' p% x# y# t3 H, R. L! f d& s3 c/ j. N* t' o. B) \, q5 {

齒面硬度	齒輪種類	. }1 Q2 N0 d3 ?5 V; \ 熱處理		* V* Q! |/ O v$ G 齒輪工作 . n# A. _5 o+ j9 A5 f. R 齒面硬度差	3 L3 t" G, |3 o4 M 工作齒面硬度舉例
		% N" b7 y* d4 {/ F; Y% P0 ] 小齒輪	8 }5 M) x' g1 O3 `9 C- [ 大齒輪		# D& w* p9 H% ~' w% h5 |' i, m 小齒輪	2 }& G) ~# j' v7 N7 N& w. t9 l 大齒輪
軟齒面	( G% H) b$ b* |8 F 直  齒	調質	正火 調質	: |' q) u- `2 j$ a, f (HBS1)min >> : Z/ H$ Q5 i# Q3 [' U* D) e4 B －(HBS2)max≥(20～25)①	262～293HBS 269～302HBS	179～212HBS * b8 J1 O* S- [+ H, n5 K 201～229HBS
	斜齒及 人字齒	調質	正火 調質	(HBS1)min－(HBS2) max≥(40～50)	) g0 S2 F$ i3 C6 \4 R" W: l' a- e1 n 241～269HBS % T* k6 B# b% Z2 b' R4 \, |0 ^, k 262～293HBS 269～302HBS	1 k1 R3 D" p' [ 163～192HBS 179～212HBS , ~+ Z; f; s$ X7 N 201～229HBS
軟、硬齒面組合	( I1 E2 I+ I1 C8 Q5 n) \ 斜齒及 ; N5 M" v* g0 S& `. r9 V# i$ z 人字齒	' R$ E2 s" }1 y 表面淬火	" ?0 G9 Q" Y# t% L2 } 調質	8 R. @: U8 _* I 齒面硬度差很大	1 A5 R# O3 P4 Z" @% D! h* ` 45～50HRC	269～302HBS ' U; S& \: B) r M2 C) f( y: ^8 f 201～229HBS
			) t/ \" v. T0 s( D0 ` 調質		$ O, D9 c2 t& g6 e: K/ o 56～62HRC	269～302HBS 201～229HBS
硬齒面	% z4 o' D; g$ l8 |9 F% o: i8 V 直齒、斜齒及人字齒	5 A& e& G1 o7 f- h$ S& ` 表面淬火		: |7 F: m) b6 J4 o! L. { 齒面硬度大致相同	45～50HRC
		$ ^( @* V/ P" T, G( i, @ 滲氮滲碳	* F0 O% U* l0 {9 Q. ~ 滲碳		56～62HRC

   ①HBSl和HBS2分別表示小齒輪和大齒輪的硬度
   

                                              表34  調質及表面淬火齒輪用鋼的選擇

V; g+ w) Y, I c( Z% T) `6 a! a5 Z; i9 {/ ~; P- }4 w: l4 ^! [# J$ q# {! ?/ n: F/ a' w/ I2 L0 d$ F% Q/ J* U3 Z# W! v" c2 A! `- v4 c" n$ |* O, U$ A" @& ] n9 y% O2 T. [- K# X. D' B% q& I1 D7 n1 P$ j( x4 i# V% d2 u0 H+ |) N: `/ G! s: L& g8 b1 j7 S1 u+ b2 J5 d4 b( w; @; b2 w$ ~9 u9 @: i# v1 b: D, u( {) F2 g# U% ^+ q! B' A) D8 l m8 }/ T. H8 h. J2 X8 R4 G p, J0 o2 N/ s1 I2 w1 ?9 ]/ M9 H$ R' d; O" k7 A- D- F2 W( }, `$ r( c! j" S0 W/ _. \) P4 p9 E# G$ ]! L& E7 c8 d! k. f9 H3 [6 l& Q: d& n( d) ^, [* K1 ?1 C1 v

齒    輪    種    類		鋼號選擇		備    注
; K' m* q, c) B, I 汽車、拖拉機及機床中的不重要齒輪		45		" d# s9 f, E% |3 ]- Y* _ 調    質
9 k' x' I6 h1 M$ K3 M 中速、中載車床變速箱、鉆床變速箱次要齒輪及高速、中載磨床砂輪齒輪				- p7 o A) c6 j1 E8 w 調質+高頻淬火
中速、中載較大截面機床齒輪		4 ^; s8 x6 Y- o/ Q 40Cr、42SiMn、35SiMn、45MnB		V4 {! C3 {# c+ l, X8 h 調    質
0 f( P5 o; E+ V4 L9 x 中速、中載并帶一定沖擊的機床變速箱齒輪及高速、重載并要求齒面硬度高的機床齒輪				# y1 e. [! w% }7 q 調質+高頻淬火
起重機械 0 X+ r7 e* u2 y4 Y! l* J 運輸機械 建筑機械 - u* H9 \/ m* H/ N 水泥機械 冶金機械 8 H3 T/ _$ T( _ 礦山機械 - X/ |7 N- P' j B8 F4 { 工程機械 % }6 i* d" d/ C 石油機械 - b: Q! a$ e: o7 @( a/ _0 K. ` 等設備中的低速重載大齒輪	% ~& |. i+ u; n9 H- k) h! | 一般載荷不大、截面尺寸也不大，要求不太高的齒輪	; V. K1 b% z* s/ N) _6 r Ⅰ	35、45、55	# n ?6 p3 ^; V4 q 1.少數數直徑大、載荷小、轉速不高的末級傳動大齒輪可采用SiMn鋼正火 - ^& p; ]1 v) E9 ? 2．根據齒輪截面尺寸大小及重要程度，分別選用各類鋼材(從I到v，淬透性逐漸提高) 3．根據設計，要求表面硬度大于40HRC者應采用調質十表面淬火
		. R6 V- |" x6 }( l$ O Ⅱ	7 N! A9 L) | U# u/ U( ~& u8 ], o 40Mn、50Mn2、40Cr、35SiMn、42SiMn
	截面尺寸較大，承受較大載荷，要求比較高的齒輪	Ⅲ	$ }5 ?& S- e( L% H 35CrMo、42CrMo40CrMnMo、35CrMnSi、40CrNi、40CrNiMo、45CrNiMoV
	+ ^6 q, l" e- ]4 h. c 截面尺寸很大、承受載荷大、并要求有足夠韌性的重要齒輪	Ⅳ	35CrNi2Mo、40CrNi2Mo
		Ⅴ	- b) ?: |, k: E* W 30CrNi3、34CrNi3Mo、37SiMn2MoV

   注：低速、重載大齒輪用鋼的I～Ⅴ類基本上按淬透性劃分，可參看第3章的表l5．3-6。