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    机械齿轮加工中选材设计重要性有哪些?

    文章出处:公司动态 责任编辑:东莞市勤兴机械齿轮有限公司 发表时间:2021-11-19
      ?     1、机械齿轮加工中的设计
    ?机械齿轮加工
         煤矿机械齿轮亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录,特别是承受重载和冲击载荷的提升和采掘运输机械齿轮,其弯曲极限应力强度增大到1200MPa亚星娱乐平台|官网登录,接触耐久性极限强度亦增大到1600MPa亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录,如何在不加大外形尺寸的条件下提高其强度和寿命,需进一步进行科研技术攻关亚星娱乐平台|官网登录,优化设计参数亚星娱乐平台|官网登录。

         优化设计的内容包括载荷的准确计算、强度计算公式的修正亚星娱乐平台|官网登录、优化选材、优化齿形结构、先进的加工和处理工艺、提高表面光洁度亚星娱乐平台|官网登录、合理的硬度和啮合参数亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录、有效的润滑参数和装配要求等亚星娱乐平台|官网登录,提高标准化、系列化程度。认为还可以采用以下几种比较先进的优化设计方法:

         ①有关行业标准亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录,采用CAD进行齿轮强度计算和齿轮结构方案的类比,选出好的设计方案亚星娱乐平台|官网登录。

         ②利用保角映射和有限元法等方法分析齿根弯曲应力,采用较大半径的齿根过渡圆角并采用凸头留磨滚刀加工外齿轮齿形,以此降低齿根弯曲应力集中,提高弯曲强度亚星娱乐平台|官网登录。

         ③根据弹性力学知识分析轮齿的啮合形变亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录,采用齿顶修缘亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录,修缘线是采用较大压力角的渐开线;采用齿面喷丸处理等工艺来提高轮齿的接触和弯曲疲劳强度亚星娱乐平台|官网登录。

         ④根据弹流润滑理论研究齿轮润滑状态后,采用极压添加剂的高粘度齿轮润滑油来改善齿轮的润滑状态。

         2亚星娱乐平台|官网登录、机械齿轮加工中的选材

         齿轮材料的选择,要根据强度亚星娱乐平台|官网登录、韧性和工艺性能要求亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录,综合考虑。结合我国实际亚星娱乐平台|官网登录,宜选用低碳合金渗碳钢亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录。对于承受重载和冲击载荷的齿轮,采用以Ni-Cr和Ni-Cr-Mo合金渗碳钢为主的钢材(含Ni量2%~4%)亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录;对于负载比较稳定或功率较小亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录、模数较小的齿轮亚星娱乐平台|官网登录,亦可选用无Ni的Ni-Mn钢亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录。

         这些渗碳合金钢的含碳量较低亚星娱乐平台|官网登录,平均为0.2%以下亚星娱乐平台|官网登录,其中的Mo亚星娱乐平台|官网登录、Mn均能增加钢的淬透性(含Mn量以0.4%~0.6%为宜)亚星娱乐平台|官网登录,Cr能增加钢的淬透性和耐磨性亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录,Ni对提高钢的韧性特别有效亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录。应研制亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录、采用新型淬透性好的渗碳齿轮钢(国外称为“H”钢系列),它具有较窄范围的淬透性带亚星娱乐平台|官网登录,可保证齿轮变形范围小并达到要求的芯部硬度亚星娱乐平台|官网登录。

         应尽量选用冶金质量好的真空脱气精炼钢(R—H脱气钢)和电渣重熔合金钢亚星娱乐平台|官网登录,这种钢材的纯度高亚星娱乐平台|官网登录,具有较好的致密度亚星娱乐平台|官网登录,含氧、氮和非金属杂质极少,塑性和韧性好亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录,减少了机械性能和各向异性亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录。用这种钢材制造的齿轮与普通电炉钢制造的齿轮相比,其接触和弯曲疲劳寿命可提高3~5倍亚星娱乐平台|官网登录,齿轮极限载荷可提高15%~20%亚星娱乐平台|官网登录亚星娱乐平台|官网登录。
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