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。 & ?4 D( S1 Z H( r) W d9 N% x

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

! b8 Q. Y2 E2 f& B8 s, t2 c) j! E! v3 C ?, i8 L# x Y. ^, J2 C- Z7 j1 [1 f) ]/ C$ F7 y A; @8 |* a. E3 N- {6 t) y7 x9 m+ ]6 c" B( t" L7 u& p# w2 ]+ ~( w# g8 ~, l& T/ f% |5 F1 ]7 J' ~' b4 E1 ~9 G- N% v/ n7 ]% w/ ^# d, r; H: ]4 D& ]! \7 Q5 p$ r1 `) i, n E# x1 z/ g8 E; s% H, \; @" U% @: O, `3 G: X: `9 D/ Q' K& p0 l2 M! o6 @3 J j2 _% y, U% L: L+ x% o: V) F+ |5 k4 W5 \ y5 F, f" R- O( x2 h7 c' j! D# C3 v) K, M) y6 v7 m' S9 @3 u% U& z8 {5 a2 v' R' v4 R6 M- ]. ^1 S4 _& u" n* p7 [8 U6 Z3 N) N) _3 e$ E: {7 e. }/ v& i( D- k7 b7 @. X B7 w1 m1 |$ |5 U2 u! y9 D1 J' i8 H1 H/ {6 h/ V: K! Y2 W2 W

3 v' W0 i1 t' Q* O* @ 齿面硬度	齿轮种类	: ~2 m9 o7 P% g. Z- z3 ^7 A6 h 热处理		- O5 U0 `" g1 j1 `0 X0 e9 d 齿轮工作 # o- B/ k' X. r- l9 Z 齿面硬度差	# y; Q1 l7 p } 工作齿面硬度举例
		% y- G3 i( u k) } b& q8 N 小齿轮	2 Q3 X M) X( y5 ~$ h& d! g 大齿轮		8 J( o, x# C/ Q$ n: x 小齿轮	大齿轮
" p$ D z2 z$ A' d* Z N 软齿面	直  齿	调质	正火 调质	$ j- Y6 y, S( B/ T/ o! _+ Q- S. [0 f (HBS1)min >> －(HBS2)max≥(20～25)①	" t+ J) }* g8 \8 D9 Z4 ~. l 262～293HBS 4 m* D- \( n! A/ s- _ 269～302HBS	179～212HBS 0 V; |$ {$ t: W+ ~ ^* m% X 201～229HBS
	斜齿及 6 J% w, v9 ]* ?/ R! A: e8 n' h7 X9 X2 j" n 人字齿	调质	' w" K" [6 J, E3 B( ?' d, f 正火 调质	(HBS1)min－(HBS2) $ h- |8 V% F' \& t4 c6 @/ e7 B0 p max≥(40～50)	241～269HBS 8 B- O5 G) ~, G1 U" K {8 B! [ 262～293HBS 269～302HBS	% G# \+ m' f# U" n, ? 163～192HBS 6 G [8 L& m* n$ U. A/ @5 q 179～212HBS # a" a) N7 I1 e. s: m 201～229HBS
7 U- x/ }8 u" \) k3 A! x 软、硬齿面组合	斜齿及 人字齿	& a! E$ d7 D. y1 P6 c& B. o6 h 表面淬火	0 n. S2 \5 d. v" u8 w 调质	齿面硬度差很大	45～50HRC	269～302HBS 201～229HBS
		. p: Q& R0 C- u- H. e	1 ~( H( O5 B5 m2 }7 Z) n 调质		56～62HRC	269～302HBS 201～229HBS
硬齿面	直齿、斜齿及人字齿	& l5 \% E/ O' ?4 O4 E7 w3 Q% V/ } 表面淬火		/ A# l/ ?9 y* Y 齿面硬度大致相同	45～50HRC
		4 P% B' `0 {# W+ M& w) M4 C 渗氮渗碳	渗碳		56～62HRC

   ①HBSl和HBS2分别表示小齿轮和大齿轮的硬度
    ) X' j- u0 T" R* p) j9 R

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

9 c& P+ L+ ?$ V- o9 q/ E( ~% X' C0 c6 x2 I0 h6 r) ]+ S8 }& v4 W9 Q2 k8 r2 l: |$ b; g& M) Y8 ^; f* b; t! C" |9 i" P+ ~8 }* T {- y- a L$ o9 d" G6 R# ~6 u3 {0 Q$ p k8 a. K; T' o+ [+ ~8 n1 v; p \: k: W ]: {+ v2 T, c, `! Z3 t' n9 S" J7 h( L1 }( x% j, \+ ~8 d. S# [) `+ i" @$ n7 B! O& A2 J/ e$ ~4 M$ W& }$ U, X1 n2 K) i- d, g) x- Z2 p2 z# o7 y0 ?1 s" v

: H2 w2 F( T' W j 齿    轮    种    类		' V& h" [/ E" D2 H9 S 钢号选择		0 a& l- a! t c9 `8 |0 M: B 备    注
汽车、拖拉机及机床中的不重要齿轮		45		调    质
5 @( [$ I* T0 { 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
! S+ K1 J! ?4 Q9 q/ n2 e 中速、中载较大截面机床齿轮		2 {& B Z2 [# A& j& T8 C1 a 40Cr、42SiMn、35SiMn、45MnB		) i5 U. y1 z0 J1 U2 M' Q( q$ _+ o 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				, H. f# ]* Q% K' N* C 调质+高频淬火
起重机械 & o! E. e" M/ y/ W) t5 B" D 运输机械 建筑机械 # S5 m' _' @" L/ s. r! g 水泥机械 冶金机械 矿山机械 ; e/ x) u% {" L+ \& A 工程机械 石油机械 等设备中的低速重载大齿轮	# v4 {" i t/ N4 K/ C3 ~6 S 一般载荷不大、截面尺寸也不大，要求不太高的齿轮	Ⅰ	35、45、55	* b% g ~; w, a& [6 E$ g0 _! ~7 u1 ? 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 . J' v" M; S6 t3 ]( f# X n 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
		Ⅱ	$ P; T4 O; L" ` 40Mn、50Mn2、40Cr、35SiMn、42SiMn
	8 `9 y6 \3 |9 \* o# F; @6 ~9 e 截面尺寸较大，承受较大载荷，要求比较高的齿轮	Ⅲ	' X6 Z- I2 ]4 S, t& k" w 35CrMo、42CrMo40CrMnMo、35CrMnSi、40CrNi、40CrNiMo、45CrNiMoV
	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	0 _# J' j2 z7 V0 U# _0 i. B0 n 35CrNi2Mo、40CrNi2Mo
		, w$ M; p) j+ r1 \ Ⅴ	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。