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齿轮的制造材料和热处理过程对齿轮的承载能力
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行业动态

齿轮的制造材料和热处理过程对齿轮的承载能力

分类:
行业动态
作者:
来源:
2020/04/18
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【摘要】:
按硬度,齿面可区分为软齿面和硬齿面两种。软齿面的齿轮承载能力较低,但制造比较容易,跑合性好,多用于传动尺寸和重量无严格限制,以及小量生产的一般机械中
  按硬度,齿面可区分为软齿面和硬齿面两种。软齿面的齿轮承载能力较低,但制造比较容易,跑合性好,多用于传动尺寸和重量无严格限制,以及小量生产的一般机械中。因为配对的齿轮中,小轮负担较重,因此为使大小齿轮工作寿命大致相等,小轮齿面硬度一般要比大轮的高。硬齿面齿轮的承载能力高,它是在齿轮精切之后,再进行淬火、表面淬火或渗碳淬火处理,以提高硬度。但在热处理中,齿轮不可避免地会产生变形,因此在热处理之后须进行磨削、研磨或精切,以消除因变形产生的误差,提高齿轮的精度。制造齿轮常用的钢有调质钢、淬火钢、渗碳淬火钢和渗氮钢。铸钢的强度比锻钢稍低,常用于尺寸较大的齿轮;灰铸铁的机械性能较差,可用于轻载的开式齿轮传动中;球墨铸铁可部分地代替钢制造齿轮;塑料齿轮多用于轻载和要求噪声低的地方,与其配对的齿轮一般用导热性好的钢齿轮。
  齿轮室压铸件的温度场和流场进行数值模拟
  齿轮室压铸件的温度场和流场进行了数值模拟,结合理化分析结果,确定出该压铸件孔洞类缺陷的性态及产生原因;并通过统计分析评估工艺过程的可变性,从而较快地获得铸件缺陷产生的规律。在此基础上,提出了工艺优化和质量控制措施,实施结果表明,铸件孔洞类缺陷大幅度降低,达到了预期的效果。
  缺陷诊断正时齿轮室尺寸较大,结构比较复杂。对于加工面,有些部位不允许有孔洞存在,而有些则允许孔洞弥散分布,但有一定的尺寸限制;对于铸件内部,某些关键部位要求探伤的孔洞尺寸及其分布达到相应的检验标准。因此,对于此类铸件,增加了设计和生产的难度,铸件工艺设计往往很难兼顾此类铸件对不同部位的要求,生产工艺的可调范围往往很窄。在实际生产中,铸件关键部位孔洞缺陷的存在与否、大小和分布是否达标往往成为铸件报废与否的主要原因。截取缺陷部位,使用扫描电镜(SEM)对其进行观察,发现有的孔壁比较粗糙,呈树枝状,在高倍下可看到孔洞的底部相互连通,具有缩孔和缩松类缺陷的特征;有的孔壁光滑,且孔较深,具有气孔类缺陷的特征;还有的孔洞为气孔和缩孔(缩松)连接在一起。