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錐齒輪材料的種類很多,在選擇時應考慮的因素也很多,農機變速箱齒輪廠家指出下述幾點可供選擇材料時參考:
一、錐齒輪材料一定要滿足工作條件的要求。例如,用于飛行器上的錐齒輪,要滿足質量小、傳遞功率大和可靠性高的要求,因此一定要選擇機械性能高的合金鋼;礦山機械中的錐齒輪傳動,一般功率很大、工作速度較低、周圍環境中粉塵含量ji高,因此往往選擇鑄鋼或鑄鐵等材料;家用及辦公用機械的功率很小,但要求傳動平穩、低噪聲或無噪聲、以及能在少潤滑狀態下正常工作,因此常選用工程塑料作為錐齒輪材料??傊?,工作條件的要求是選擇齒輪材料時首先應考慮的因素。
二、應考慮錐齒輪尺寸的大小、毛坯成型方法及熱處理和制造工藝。農機變速箱齒輪廠家表示大尺寸的齒輪一般采用鑄造毛坯,可選用鑄鋼或鑄鐵作為錐齒輪材料。中等或中等以下尺寸要求較高的齒輪常選用鍛造毛坯??蛇x擇鍛鋼制作。尺寸較小而又要求不高時,可選用圓鋼作毛坯。錐齒輪表面硬化的方法有:滲碳、氮化和表面淬火。采用滲碳工藝時,應選用低碳鋼或低碳合金鋼作齒輪材料;氮化鋼和調質鋼能采用氮化工藝;采用表面淬火時,對材料沒有特別的要求。
三、正火碳鋼,不論毛坯的制作方法如何,只能用于制作在載荷平穩和輕度沖擊下工作的齒輪,不能承受大的沖擊載荷;調質碳鋼可用于制作在中等沖擊載荷下工作的錐齒輪。
四、合金鋼常用于制作高速、重載并在沖擊載荷下工作的錐齒輪。
五、飛行器中的錐齒輪傳動,要求齒輪尺寸盡可能小,應采用表面硬化處理的高強度合金鋼。
六、金屬制的軟齒面錐齒輪,配對兩輪齒面的硬度差應保持為30~50HBS或更多。當小輪與大輪的齒面具有較大的硬度差(如小輪齒面為淬火并磨制,大輪齒面為正火或調質),且速度又較高時,較硬的小輪齒面對較軟的大輪齒面會起較顯著的冷作硬化效應,從而提高了大齒輪齒面的疲勞極限。因此,當配對的兩個錐齒輪齒面具有較大的硬度差時,大輪的接觸疲勞許用應力可提高約20%,但應注意硬度高的齒面,粗糙度值也要相應地減小。