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齒輪加工如何選擇材料
齒輪加工形式多種多樣,應用領域也是十分廣泛,齒輪應按照使用時的工作條件選用合適的材料。齒輪材料的選擇對齒輪的加工性能和使用壽命都有直接的影響。 很多人對齒輪加工如何選擇材料感到疑惑,那么下面就介紹一下齒輪加工如何選擇材料呢?
非金屬材料中的夾布膠木、尼龍、塑料也常用于制造齒輪。這些材料具有易加工、傳動噪聲小、耐磨、減振性好等優(yōu)點,使用于輕載、需減振、低噪聲、潤滑條件差的場合。
有色金屬作為齒輪材料的有黃銅hpb59-1青銅qsnp10-1和鋁合金lc4。
速度教高的齒輪傳動,齒面容易產生疲勞點蝕,應選擇齒面硬度較高而硬層較厚的材料;有沖擊載荷的齒輪傳動,輪齒容易折斷,應選擇韌性較好的材料;低速重載的齒輪傳動,輪齒容易折斷,齒面易磨損,應選擇機械強度大,齒面硬度高的材料。
45鋼熱處理后有較好的綜合機械性能。經(jīng)過正火或調質可-金相組織和材料的可切削性,降低加工后的表面粗糙度,并可減少淬火過程中的變形。因為45鋼淬透性差 整體淬火后材料變脆,變形也大,所以一般采用齒面表面淬火,硬度可達hrc52-58。適合于機床行業(yè),7級精度以下的齒輪。
40cr是中碳合金鋼,和45鋼相比,少量鉻合金的加入可以使金屬晶粒細化,提高強度、-淬透性,減少了淬火時的變形。
使齒輪獲得高的齒面硬度而心部又有足夠韌性和教高的抗彎曲疲勞強度的方法是滲碳淬火,一般選用低碳合金鋼18crmnti,它具有-的切削性能,滲碳時工件的變形小,淬火硬度可達到hrc56-62,殘留的奧氏體量也少,多用于汽車,、拖拉機中承載大而有沖擊的齒輪。
38crmoala氮化鋼經(jīng)氮化處理后,傘齒輪廠,比滲碳淬火的齒輪具有更高的耐磨性與耐腐蝕性,螺旋傘齒輪,變形很小,可以不磨齒,多用來作為高速傳動中需要耐磨的齒輪材料。
鑄鐵容易鑄成復雜的形狀,容易切削,成本低,但其抗彎強度、耐沖擊和耐磨性能差。故常用于受力不大、無沖擊、低速的齒輪。
我們通常所說的調質指的是淬火和高溫回火的綜合熱處理工藝,調質可以使鋼的性能,材質得到很大程度的調整,具有-的綜合機械性能,調質處理后得到回火索氏體。我們在調質大齒輪的時候容易產生心部組織-及淬裂的現(xiàn)象,調質大齒輪時有些問題我們需要-注意。
1.淬火時,加熱溫度依鋼的成分而定,淬火介質則根據(jù)鋼淬透性和鋼件尺寸選擇。鋼淬火后內應力大,很脆,要進行回火,以便消除應力,增加韌性,調整強度。為了防止淬裂,我們應該采取減小淬火應力的措施。淬火介質盡量選用水淬。
2.對某些合金調質鋼的高溫回火,要注意防止出現(xiàn)回火脆性,以-鋼的使用性能。回火是使調質鋼力學性能定型化的重要工序。各種鋼力學性能隨回火溫度變化的曲線,又稱為鋼的回火曲線,可以作為選擇回火溫度的依據(jù)。對回火脆性min感的齒輪材質,回火時要油冷并且增加一次消除應力的回火。
當前齒輪行業(yè)存在的“三重三輕”現(xiàn)象已成為齒輪行業(yè)進一步發(fā)展、產品水平進一步提高的阻力。
1、重技改輕研發(fā)。目-界上一些主要的齒輪大型制造企業(yè),旋螺傘齒輪,利潤雖然不高,但研發(fā)費用始終保持一定額度,一般占銷售收入的3%,有的達到甚至超過5%。這些企業(yè)不追逐短期利潤,而是更看重企業(yè)的長久發(fā)展,希望保持住在行業(yè)內的競爭優(yōu)勢,而這就需要不斷進行產品與研發(fā)。反觀國內企業(yè),過分注重甚至依賴于技術改造,尤其是近年來行業(yè)內掀起了一股技改熱潮,眾多企業(yè)紛紛投入巨資,購買-設備?梢哉f,許多齒輪制造企業(yè)目前的硬件水平已經(jīng)達到水平,但是研發(fā)費用的投入?yún)s遠遠不夠。以陜西法士特為例,2006年的銷售收入達到25億元,但研發(fā)費用所占的比例連1%都不到。尚且如此,小企業(yè)的狀況更可想而知。
2、重實用輕基礎。國內齒輪企業(yè)通常是根據(jù)市場需求來調整生產計劃,哪些型號或品種的齒輪,企業(yè)就紛紛上馬哪些項目,產品雖具有一定的實用性,但在技術、性能上顯得較差,包括對其基礎理論的研究都遠遠不夠,這就使產品的終壽命及其性能與國外產品的差距進一步加大。
3、重眼前輕長遠。相當多的齒輪生產企業(yè)目前的發(fā)展態(tài)勢還-,但如果就滿足于目前的狀況,可能很快就淪落為落后企業(yè)了。我國的齒輪產品在技術水準和上只有很少一部分接近或達到水平,大部分連國際二流水平都達不到,其中的主要原因之一就是自主設計能力弱。技術能力是未來評價企業(yè)競爭力的標準之一,傘齒輪,如果企業(yè)不重視研發(fā),沒有長遠的戰(zhàn)略考慮與-的產品儲備,-無法跟上主機發(fā)展的步伐,現(xiàn)在進步的企業(yè)有可能今后就是落后的企業(yè),甚至會被淘汰。
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