歯車外部負荷に耐えるためには独自の構造寸法と材料強度に依存しており、材料には高い強度、靭性、耐摩耗性が必要です。歯車の形状が複雑なため、歯車高い精度が要求され、また製造性も良好な材料が要求されます。一般的に使用される材質は鍛造鋼、鋳鋼、鋳鉄です。
1. 鍛造鋼 歯面の硬さにより、次の 2 つのカテゴリーに分類されます。
HB<350の場合、軟歯面と呼ばれます。
HB>350の場合を硬い歯面といいます。
1.1.歯面硬度 HB<350
工程:素材鍛造→焼きならし→荒旋削→焼き入れ焼き戻し、仕上げ
一般的に使用される材料。 45#、35SiMn、40Cr、40CrNi、40MnB
特徴:全体的な性能が良好で、歯面の強度と硬度が高く、歯芯の靭性が良好です。熱処理後の精度は、歯車切断は8等級に達することができます。製造が容易で経済的であり、生産性が高い。精度は高くありません。
1.2 歯面硬度 HB >350
1.2.1 中炭素鋼を使用する場合:
工程:ブランク鍛造→焼きならし→荒切削→焼入れ焼戻し→精密切削→高周波焼入れ、中周波焼入れ→低温焼戻し→ホーニングまたは研磨慣らし、電気火花慣らし。
一般的に使用される材料:45、40Cr、40CrNi
特長:歯面硬度はHRC=48~55と高く、接触強度が高く、耐摩耗性が良好です。歯芯は焼入れ焼戻し後も靱性を維持し、耐衝撃性と耐荷重性に優れています。命中精度は半分になり、最大でレベル7の命中精度になります。自動車や工作機械などの中速・中荷重用伝動歯車などの量産に適しています。
1.2.2 低炭素鋼を使用する場合:ブランク鍛造→焼きならし→荒切削→焼入れ焼戻し→精密切削→浸炭焼入れ→低温焼戻し→歯研削。最大6、7レベルまで。
一般的に使用される材料。 20Cr、20CrMnTi、20MnB、20CrMnTo 特長:歯面硬度が高く、支持力が強い。コアは靭性と耐衝撃性に優れています。機関車や航空機の主変速機として、高速、重荷重、過負荷伝動やコンパクトな構造が求められる用途に適しています。
2. 鋳鋼:
ときギヤ直径d>400mmの場合、構造が複雑で鍛造は困難ですが、焼きならしには鋳鋼材ZG45.ZG55を使用できます。焼きならし、焼き入れ、焼き戻し。
3. 鋳鉄:
耐凝着性、耐孔食性は強いですが、耐衝撃性、耐摩耗性は劣ります。安定した作業、低動力、低速、大型、複雑な形状に適しています。オイル不足の状況でも作動し、オープントランスミッションに適しています。
4.金属材料:
布、木材、プラスチック、ナイロン、高速、軽荷重に適しています。
材料を選択するときは、歯車の使用条件が異なり、歯の破損形態が異なるという事実を考慮する必要があります。これは、歯車の強度計算基準と材料および熱間強度の選択を決定するための基礎となります。斑点。
1. 衝撃荷重により歯が欠けやすい場合には、より靱性の高い材料を選択する必要があり、浸炭焼き入れ用の低炭素鋼を選択することができます。
2. 高速クローズドトランスミッションの場合、歯面にピッチングが発生しやすいため、歯面硬度の高い材質を選択し、表面硬化処理を施した中炭素鋼を使用することも可能です。
3. 低速、中荷重で歯の欠損、ピッチング、磨耗が発生する場合には、機械的強度、歯面硬度など総合的な機械的性質の良好な材料を選定し、焼入焼戻しの中炭素鋼を使用する必要があります。選ばれる。
4. 資材の種類を少なく管理しやすく、資源と供給を考慮するよう努めます。 5. 構造サイズがコンパクトで耐摩耗性が高い場合は、合金鋼を使用する必要があります。 6. 製造部門の設備と技術。
投稿日時: 2022 年 3 月 11 日