ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
му выкрашиванию и заеданию вследствие недостаточной
смазки. Чугун не дорог и обладает литейными свойствами,
хорошо обрабатывается; однако характеризуется пони-
женным сопротивлением изгибу). На практике в основном
рекомендуют применение следующих вариантов термиче-
ской обработки:
I - Т.О. колеса - улучшение, твердость НВ 235... 262; Т.О.
шестерни - улучшение, твердость НВ
269... 302. Марки ста -
лей одинаковы для колеса и шестерни: сталь 45, 40Х, 40ХН,
35ХМ и др.
Таблица 1.1
Марка Термическая
Твердость,
НВ
T
σ
,
D
пред
,
стали обработка серцевины поверхности
МПа мм
45 Улучшение
»
235...262
269...302
235...262
269...302
540
650
125
80
40Х »
»
Улучшение
и закалка
ТВЧ
235...262
269...302
269...302
235...262
269...302
HRC 45...50
640
750
750
125
80
80
40ХН,
35ХМ
Улучшение
»
Улучшение
и закалка
ТВЧ
235...262
269...302
269...302
235...262
269...302
HRC 48...53
630
750
750
200
125
125
20Х,
2
0ХН2М,
18ХГТ,
12ХН3А,
25ХГМ
Улучшение,
цементация и
закалка
300...400 HRC 56...63 800 125
II - Т.О. колеса - улучшение, твердость НВ
269... 302; Т.О.
шестерни - улучшение и закалка ТВЧ, твердость поверхности
в зависимости от марки сталей HRC 45...50, 48...53. Марки
сталей одинаковы для колеса и шестерни: сталь 40Х, 40ХН,
35ХМ и др.
III - Т.О. колеса и шестерни одинаковая - улучшение и за-
калка ТВЧ, твердость поверхности в зависимости от марки
стали: HRC 45...50, 48...53. Марки сталей одинаковы для ко-
леса и шестерни: сталь 40Х, 40ХН, 35ХМ и др.
IV - Т.О. колеса - улучшение и закалка ТВЧ, твердость
поверхности в зависимости от марки стали HRC 45...50,
48...53; Т.О. шестерни - улучшение, цементация и закалка,
твердость поверхности HRC 56...63. Материал шестерни -
сталь марки 20Х, 20ХН2М, 18ХГТ, 12ХН3А и др.
V - Т.О. колеса и шестерни одинаковые - улучшение, це-
ментация и закалка, твердость поверхности HRC 56...63.
Марки сталей одинаковы для колеса и шестерни: сталь 20Х,
20ХН2М, 18ХГТ, 12ХН3А, 25ХГМ и др.
Кроме цементации применяют также нитроцементацию и
азотирование, при которых образуется тонкий поверхност-
ный упрочненный слой.
При принятом варианте материалов для шестерни и коле-
са, а также термообработки определяются допускаемые на-
пряжения на контактную
[
]
Н
σ
и изгибную прочность
[
]
F
σ
.
[
]
Hi
σ
= σ
H limb i
·
K
HLi
/ S
H
, МПа (1.2)
где
[]
Hi
σ
- допускаемое контактное напряжение для материа-
ла шестерни или колеса, соответствующий эквивалентному
числу нагружений N
i
=N
HEi
=
N
FEi
= 60·n
i
·c·L
h
, при этом n
i
– час-
тота вращения зубчатого колеса, по материалу которого оп-
ределяют допускаемые напряжения, об/мин; c – число зацеп-
лений зуба за один оборот зубчатого колеса (c равно числу
колес, находящихся в зацеплении с рассчитываемым);
L
h
=365·K
год
·24·K
сут
·L
г
– ресурс передачи в час.; здесь K
год
и K
сут
– коэффициенты использования передачи в году и сутках,
L
г
-
срок службы в годах;
σ
H limb i
- предел контактной выносливо-
му выкрашиванию и заеданию вследствие недостаточной в зависимости от марки сталей HRC 45...50, 48...53. Марки
смазки. Чугун не дорог и обладает литейными свойствами, сталей одинаковы для колеса и шестерни: сталь 40Х, 40ХН,
хорошо обрабатывается; однако характеризуется пони- 35ХМ и др.
женным сопротивлением изгибу). На практике в основном III - Т.О. колеса и шестерни одинаковая - улучшение и за-
рекомендуют применение следующих вариантов термиче- калка ТВЧ, твердость поверхности в зависимости от марки
ской обработки: стали: HRC 45...50, 48...53. Марки сталей одинаковы для ко-
I - Т.О. колеса - улучшение, твердость НВ 235... 262; Т.О. леса и шестерни: сталь 40Х, 40ХН, 35ХМ и др.
шестерни - улучшение, твердость НВ 269... 302. Марки ста - IV - Т.О. колеса - улучшение и закалка ТВЧ, твердость
лей одинаковы для колеса и шестерни: сталь 45, 40Х, 40ХН, поверхности в зависимости от марки стали HRC 45...50,
35ХМ и др. 48...53; Т.О. шестерни - улучшение, цементация и закалка,
твердость поверхности HRC 56...63. Материал шестерни -
Таблица 1.1 сталь марки 20Х, 20ХН2М, 18ХГТ, 12ХН3А и др.
Марка Термическая Твердость, НВ σ T , D пред, V - Т.О. колеса и шестерни одинаковые - улучшение, це-
стали обработка серцевины поверхности МПа мм ментация и закалка, твердость поверхности HRC 56...63.
Марки сталей одинаковы для колеса и шестерни: сталь 20Х,
45 Улучшение 235...262 235...262 540 125
20ХН2М, 18ХГТ, 12ХН3А, 25ХГМ и др.
» 269...302 269...302 650 80
Кроме цементации применяют также нитроцементацию и
40Х » 235...262 235...262 640 125 азотирование, при которых образуется тонкий поверхност-
» 269...302 269...302 750 80 ный упрочненный слой.
Улучшение 269...302 HRC 45...50 750 80 При принятом варианте материалов для шестерни и коле-
и закалка са, а также термообработки определяются допускаемые на-
ТВЧ
пряжения на контактную [σ ]Н и изгибную прочность [σ ]F .
40ХН, Улучшение 235...262 235...262 630 200
35ХМ » 269...302 269...302 750 125 [σ ]Hi = σ · KHLi / SH , МПа
H limb i (1.2)
Улучшение 269...302 HRC 48...53 750 125 где [σ ]Hi - допускаемое контактное напряжение для материа-
и закалка ла шестерни или колеса, соответствующий эквивалентному
ТВЧ числу нагружений Ni =NHEi= NFEi = 60·ni·c·Lh, при этом ni – час-
20Х, Улучшение, 300...400 HRC 56...63 800 125 тота вращения зубчатого колеса, по материалу которого оп-
20ХН2М, цементация и ределяют допускаемые напряжения, об/мин; c – число зацеп-
18ХГТ, закалка
лений зуба за один оборот зубчатого колеса (c равно числу
12ХН3А,
колес, находящихся в зацеплении с рассчитываемым);
25ХГМ
Lh=365·Kгод·24·Kсут·Lг – ресурс передачи в час.; здесь Kгод и Kсут
II - Т.О. колеса - улучшение, твердость НВ 269... 302; Т.О. – коэффициенты использования передачи в году и сутках, Lг-
шестерни - улучшение и закалка ТВЧ, твердость поверхности срок службы в годах; σH limb i - предел контактной выносливо-
