齿轮齿面硬度等机械性能1

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   由于大、小齿轮齿顶齿根的滑动比和压强比不同，齿轮副的硬度需要合理的搭配。表33给出了各类齿轮副的硬度选配方案。表34～表35给出了适用不同热处理条件的各种齿轮用钢。

                     表33  各类齿轮副的硬度选配方案

4 E+ C2 z5 f4 @8 L( \3 z1 X8 m$ |9 p ^1 k3 o R4 B( b% I! O0 v- |, r$ C2 ]% I ~ x( ]( L2 l4 A0 b, k. v9 a/ m7 N3 l. X) i1 Y7 [# P. C/ A; ]$ L) ^9 @9 c. _3 Y8 l% Y2 t) P2 ~6 U( f; e* X6 u) a& \* U a2 G/ L* T3 q( T6 n% F: z" C& I: H2 U/ q8 s: H3 s' D" @$ J+ Y5 H0 P' j+ q1 {) E' Z& O3 d: _/ H: c% X# k" L9 {7 P; `0 ^$ d. o' i, z' T j3 d$ ?( B+ m( C7 p# k# I$ a* M; L. n6 }4 D; z+ W) X2 ^, S" W# }7 u+ k3 Z F& G( j5 u- U a* v. M# w" \6 r/ G. u; z0 P& K' `% l1 y! ?1 ~ f, W4 V& n- h1 j9 B* D# \& t: U+ E/ @$ Y3 [6 |+ V2 O# ~8 c- _+ \1 L) k) h: T- T p4 o( T) `% V$ |9 t% F# z) J# }2 C4 f. g- {! X% L0 d" N# w1 l: ], D. H3 B- y5 p! {" x# T$ c* b# z0 f9 w" F, w8 }/ s

0 h5 O( @2 ] p- [3 I' P 齿面硬度	齿轮种类	热处理		齿轮工作 , c2 |# E0 Z4 ~ 齿面硬度差	工作齿面硬度举例
		小齿轮	5 X" V2 ^% I& D( ~ 大齿轮		小齿轮	大齿轮
软齿面	直  齿	调质	2 S0 @/ x0 [4 W4 H3 H' C; [' ~) X 正火 调质	|1 R; X/ r1 R! A/ ? (HBS1)min >> －(HBS2)max≥(20～25)①	9 ]$ n* i; J, b1 } 262～293HBS 269～302HBS	179～212HBS " E+ w, D7 ?' {/ [; n9 y% i 201～229HBS
	斜齿及 3 F- H+ F3 I( Z8 z/ A( d) S 人字齿	调质	正火 调质	" c% X) d( ]9 X$ }9 F5 m5 [ (HBS1)min－(HBS2) 3 }2 |7 x+ D" A6 w7 S max≥(40～50)	241～269HBS - v. x0 h- X+ c" e h$ V M" w 262～293HBS 269～302HBS	163～192HBS v; v5 V& _+ [$ K& i 179～212HBS 3 [) Y- z$ U) U4 i! b, L+ | 201～229HBS
& v1 E n9 t9 l8 J I4 N 软、硬齿面组合	斜齿及 1 ~2 h; k2 Q: V* b 人字齿	4 a$ ^: z& E$ l* e 表面淬火	调质	齿面硬度差很大	45～50HRC	9 U9 K& |* Z+ P1 m, ~$ O; c 269～302HBS 201～229HBS
			8 i! {7 | r; B- X: d2 W 调质		# o9 q3 \. I, }) L* R 56～62HRC	269～302HBS 201～229HBS
3 G O/ y" R& L N5 B* u+ O$ S; \ 硬齿面	& W# i: z' \2 [2 s; w& Z& F 直齿、斜齿及人字齿	表面淬火		齿面硬度大致相同	9 w# e- O& a2 Y0 Y5 r! I 45～50HRC
		9 H. V6 ^% q- V9 x- ?- {+ b$ t1 H 渗氮渗碳	5 P* E% ^$ N- O 渗碳		56～62HRC

   ①HBSl和HBS2分别表示小齿轮和大齿轮的硬度
    ! h' r$ ]2 K4 R& S& ?, B

                                              表34  调质及表面淬火齿轮用钢的选择

& L3 J; N# m" r6 ^2 s4 U4 w# Z0 b: |! I0 b5 O+ }, n9 R U6 b! o1 j6 c- O0 x( n* l$ X* b% |8 ?, R7 l& r k, R. x- l% j$ @' L' T% C* m1 V) E; K1 ?: W v+ M n" v& C' ?; y( V/ k0 K) R% Q. c; n3 f1 G) `9 r1 V; W# [3 C1 B3 f" m( e8 ?& E$ a& ]3 X2 |+ L( I# v/ Y3 X- K. b1 b3 T* V3 { G' `- A* |+ Y8 s4 J ]( v5 K/ j9 ?. ?$ j4 X/ x* W" D8 f7 `* s9 E* ^' N" |7 [( ~: C" g3 L: A% T M8 C; X$ z! c6 {% f# B3 b- a( w/ M4 F% b" e- J, Q3 x/ o/ o. S1 Z w% T0 q# M' k

( P! y8 m) C# r5 k3 i 齿    轮    种    类		钢号选择		备    注
, o4 p& {2 U7 Z& n- i0 P, x2 o 汽车、拖拉机及机床中的不重要齿轮		45		& w% r' \3 j0 j8 }; W, Q3 V1 ] 调    质
中速、中载车床变速箱、钻床变速箱次要齿轮及高速、中载磨床砂轮齿轮				调质+高频淬火
6 j. U% q }* t9 |+ W9 Z" c 中速、中载较大截面机床齿轮		40Cr、42SiMn、35SiMn、45MnB		* |* S5 q3 g* J! V 调    质
中速、中载并带一定冲击的机床变速箱齿轮及高速、重载并要求齿面硬度高的机床齿轮				调质+高频淬火
% Y( w- o! @0 r) B& j) [ u     起重机械 运输机械 : t/ _/ t$ Q$ S4 u 建筑机械 水泥机械 $ R- s \5 W, ` ?9 X) O O 冶金机械 矿山机械 . g" K! B3 G6 m Z; J t [7 y 工程机械 ! e& P1 T$ c2 ~2 M/ I 石油机械 # Z5 m% x& I# {9 s2 B 等设备中的低速重载大齿轮	/ B$ V0 b: F+ j9 J. S. { 一般载荷不大、截面尺寸也不大，要求不太高的齿轮	( K% {' b/ p* U# {. z+ R Ⅰ	3 m- R: d; g" P/ t; K+ i8 d 35、45、55	0 X: }4 r0 n) `/ \ 1.少数数直径大、载荷小、转速不高的末级传动大齿轮可采用SiMn钢正火 2．根据齿轮截面尺寸大小及重要程度，分别选用各类钢材(从I到v，淬透性逐渐提高) 3．根据设计，要求表面硬度大于40HRC者应采用调质十表面淬火
		( i }5 V8 O z; r Q Ⅱ	40Mn、50Mn2、40Cr、35SiMn、42SiMn
	6 e, J3 u- g8 D" ]5 ] 截面尺寸较大，承受较大载荷，要求比较高的齿轮	# q( `1 |* d' O2 D; G" q Ⅲ	* T7 f, ?7 a9 ]" H% B 35CrMo、42CrMo40CrMnMo、35CrMnSi、40CrNi、40CrNiMo、45CrNiMoV
	( U! M: c$ K" }0 ?3 l 截面尺寸很大、承受载荷大、并要求有足够韧性的重要齿轮	Ⅳ	35CrNi2Mo、40CrNi2Mo
		Ⅴ	6 L" ]: {: H% ?. l7 ` 30CrNi3、34CrNi3Mo、37SiMn2MoV

   注：低速、重载大齿轮用钢的I～Ⅴ类基本上按淬透性划分，可参看第3章的表l5．3-6。