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。 " ?1 n; x" g3 c6 m

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

, M8 V# S/ z5 Q8 e- a; g: B7 @4 b( C$ j, ?& N0 b: b' d4 p( N h8 _+ F" X8 W! z# y- t" z) @8 Z: [: P) Z$ |+ V# ^& i- K2 \, V7 m) Z. n- a5 z. d& a% z) f6 ~" B. ?( r6 r# H5 J, E; ?- Q4 Y' }" Q! I) [9 F& G* b J' y; g( p9 j/ U% H7 Z, Z/ p0 S5 a3 E$ q- H: L$ \0 G+ e* D- O, }+ E4 t6 @2 {' W" H6 {7 e: _) b( x' b4 N' ^" D8 ^% i" g& j( t" p, \& ~- a$ o9 f; { m6 t3 _( O* I# B$ o+ z( E$ T' ?6 K/ J7 W; a( g _. N' f6 P& e1 r+ \- C4 l+ y `1 A8 l3 }7 E% P, F2 a$ o& w6 O* i, P: u% _* ~# A0 x* n

齿面硬度	3 z9 H! Y/ I$ F! D 齿轮种类	热处理		齿轮工作 齿面硬度差	& M/ N! z) W# Y7 n 工作齿面硬度举例
		小齿轮	+ r, g, h/ c F& a2 @4 y5 M 大齿轮		小齿轮	大齿轮
: h* u# e/ V _% j4 G6 i. P$ Y) b 软齿面	直  齿	调质	9 W& f# U7 j3 M$ a& n7 l* n 正火 调质	(HBS1)min >> －(HBS2)max≥(20～25)①	262～293HBS 4 \4 n# x N' z 269～302HBS	0 [2 Z/ D1 G) f9 ] 179～212HBS 201～229HBS
	) q+ J) }9 h" Y' b" L$ F0 X 斜齿及 ) N6 j Z. X: v5 B0 }$ g# C4 R 人字齿	调质	6 ?# t+ f f# h2 l3 q; n$ k 正火 调质	(HBS1)min－(HBS2) ) X9 B" L1 D, |7 U" ?$ V, Z. R) ~6 L max≥(40～50)	241～269HBS 262～293HBS . y& n/ {3 V" \; G( u* }+ m 269～302HBS	3 M! ^) L) T! L y0 x) j& [ 163～192HBS . r, {6 D4 N, f+ m 179～212HBS ( _* U1 O# V8 @8 ?6 }9 L 201～229HBS
软、硬齿面组合	. c) G* J) a! S& J 斜齿及 人字齿	; K/ i0 u' m' h( T! D 表面淬火	调质	齿面硬度差很大	45～50HRC	4 B; E) n0 P; n% N" ^/ Z 269～302HBS 201～229HBS
			; V. x' ^' {" i" N3 | 调质		: y0 L, r( }) {1 _ 56～62HRC	269～302HBS 201～229HBS
+ w& O- L; H3 f. E 硬齿面	直齿、斜齿及人字齿	表面淬火		齿面硬度大致相同	45～50HRC
		渗氮渗碳	3 p) m+ w" g1 h0 U% y 渗碳		3 P, Q n4 z: p" ^* y; O9 H 56～62HRC

   ①HBSl和HBS2分别表示小齿轮和大齿轮的硬度
    / ^1 H3 U( d8 r

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

( d! D8 V* z. w- p% N1 P- ~0 v1 a( h/ Y5 b$ O8 m+ r3 S5 p0 i' S+ G' | D; V" @! r; ~/ q6 Z: ~+ U' F9 a1 H+ w7 R5 R/ z, D- N! G) o: r) c7 W% H! h, p+ I, d/ a6 N' G1 @% H H# h0 h7 a+ u1 k& N( K9 h f9 x: I" Y/ C1 ]. \' j! }) _% _& `1 z* h9 q& ]1 G* f8 }0 N1 X8 E% f3 P& L P7 _! h+ y9 ~0 ]# |( Y5 H4 j2 S8 n( k F' g$ a0 z' Q1 u) l" j3 h! a5 w9 v- u$ i5 O+ W9 M" O6 V, ^7 R; F) Y$ g+ J( [8 y3 S- v2 | y

( e3 [+ M4 Q' x0 S9 [5 E$ { 齿    轮    种    类		钢号选择		% v3 C) }4 y% N' h6 ?3 r/ X" E. G5 x 备    注
汽车、拖拉机及机床中的不重要齿轮		$ x' H7 _5 g& S- Z' W. J' m 45		调    质
1 ?) K% ~& g; b( a5 [ 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				" `% _! F' p6 z3 M5 C! N) I 调质+高频淬火
中速、中载较大截面机床齿轮		40Cr、42SiMn、35SiMn、45MnB		+ J S) T2 I( a# M/ n 调    质
# h2 v5 `% X% w9 u& Z1 c 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				' @! f& p5 ]( J7 c- B, t6 [ 调质+高频淬火
起重机械 运输机械 建筑机械 - s- H3 g0 b4 X! D6 z# ?4 z 水泥机械 ' I4 [2 t/ V1 x# q( |% } 冶金机械 5 ~8 |* [" o5 d' z& c 矿山机械 4 s& E- Z8 q. E& [3 z' k* e9 J7 W- f 工程机械 3 f) Z0 L' S- \& q7 g 石油机械 5 l0 }+ y v1 h" r' m! B 等设备中的低速重载大齿轮	$ |# p+ s' x: d& o 一般载荷不大、截面尺寸也不大，要求不太高的齿轮	( i2 t$ b0 _6 K0 {# F. t- t Ⅰ	* t" t1 @' R% J 35、45、55	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 - ^" Z9 F" j, d* j; w. A4 M 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
		% F% w6 f! @1 i- T Ⅱ	8 I* `7 U3 a6 d) O4 z% c. t6 b 40Mn、50Mn2、40Cr、35SiMn、42SiMn
	5 g+ j* U# ?" k3 p8 d; k* K, e 截面尺寸较大，承受较大载荷，要求比较高的齿轮	Ⅲ	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	7 H# Z7 n C- y2 W$ [ Ⅳ	. l$ ?# d! g7 y2 `: b) E3 x 35CrNi2Mo、40CrNi2Mo
		Ⅴ	1 a4 b4 Q8 D3 y, o" {3 s 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。