|
Тема Передаточные механизмы
Определение параметров , , и для зубчатых колес из отожженной, нормализованной и улучшенной стали; зубчатых колес, закаленных при объемном нагреве, и азотированных зубчатых колес
Сталь
| Способ термической или химико-
термической обработки
| Твердость зубьев
| *, МПа
| **
| ***
| *4
| на поверхности
| в сердцевине у основания
| 1. Углеродистая и легированная, содержащая углерод более 0,15 % (например, марок 40, 45 по ГОСТ 1050, марок 40Х, 40ХН, 40ХФА, 40ХН2МА, 18Х2Н4ВА по ГОСТ 4543)
| Нормализация, улучшение
| 180...350 Н
| 1,75 ННВ
| 1,1
| 1,1–1,3
1,1–1,3
| 1,7
| 2. Легированная, содержащая углерод 0,4–0,55 % (например, марок 40Х, 40ХН, 40ХФА, 40ХН2М по ГОСТ 4543)
| Объемная закалка с применением средств против обезуглероживания
| 45...55 НRС
| 580
| 0,9
0,75
| 1,05–1,15
1,1-1,2
| 1,7
| 3. Легированная, содержащая никель более 1 % (например, марок 4ОХН, 50ХН, 40ХН2МА по ГОСТ 4543)
| Объемная закалка при возможном обезуглероживании
| 45...55 HRС
| 500
| 1,0
0,8
| 1,1–1,3
1,1–1,2
| 1,7
|
Продолжение табл. 3
|
Сталь
| Способ термической или химико-термической обработки
| Твердость зубьев
| *, МПа
| **
| ***
| *4
|
| на поверхности
| в сердцевине у основания
|
| 4. Прочая легированная (например, марок 40Х, 40ХФА по ГОСТ 4543)
| Объемная закалка при возможном обезуглероживании
| 45...55 НRС
| 460
| 1,0
0,8
| 1,1–1,3
1,1–1,2
| 1,7
|
| 5. Содержащая алюминий
| Азотирование
| 700...950 НV
| 24...40 НRС
| 290 +
12H
|
—
| 1,0
| 1,7
|
| 6. Прочая легированная
| 550...750 НV
| 24...40 НRС
|
| *Значения установлены для азотированных зубчатых колес, для которых выполнены следующие условия:
1) толщина диффузионного слоя для зубчатых колес из сталей с алюминием равна 0,070 m…0,1 т; для зубчатых колес из прочих легированных сталей равна 0,1 m…0,13 т;
2) в структуре диффузионного слоя отсутствует замкнутая нитридная сетка или -фаза.
Если хотя бы одно условие не выполняется, то следует приведенные в таблице значения уменьшить на 20 %.
** Данные в знаменателе принимают, если не гарантировано отсутствие шлифовочных прижогов, микротрещин или острой шлифовочной ступеньки.
*** Данные в знаменателе принимают для зубчатых колес, упрочняемых дробью или роликами после шлифования переходной поверхности, или шлифования с образованием ступеньки на переходной поверхности.
Максимальные значения следует принимать при оптимальных режимах деформационного упрочнения.
*4 Для передач особо высокой ответственности допускается устанавливать значения в индивидуальном порядке.
|
Таблица 4
Величины , , и для зубчатых колес, закаленных при нагреве ТВЧ
Сталь
| Форма закаленного слоя
| Твердость зубьев
| *, МПа
| *5
| *6
| *7
| на поверхности
| в сердцевине у основания
| 1. Пониженной прокаливаемости, содержащая углерод 0,5–0,6 % (например, марки У6 по ГОСТ 1435, марки 55ПП)
| Закаленный слой повторяет очертания впадины
| 58...62 НRС
| 8...35 НRС
| 870**
| 0,75
0,55
| 1,0
1,1–1,2
| 1,7
| 2. Специальная легированная, содержащая углерод 0,6 % (например, марок 60ХВ, 60Х, 60ХН)
| 54...60 НRС
| 25...35 НRС
| 730***
| 0,8
0,7
| 1,0
1,1–1,2
| 1,7
| 3. Легированная, содержащая углерод 0,35–0,5 % и никель 1 % и более (например, марок 40ХН, 40ХН2МА по ГОСТ 4543)
| 48...58 НRС
| 25...35 НRС
| 680
| 1,0
0,8
| 1,05–1,1
1,1–1,2
| 1,7
| 4. Прочая легированная, содержащая углерод
0,35–0,45 % (например, марок 40Х 35ХМ по ГОСТ 4543)
| 48...58 НRС
| 25...35 НRС
| 580
| 1,0
0,8
| 1,05–1,1
1,1–1,2
| 1,7
|
Продолжение табл. 4
Сталь
| Форма закаленного слоя
| Твердость зубьев
| *, МПа
| *5
| *6
| *7
| 5. Легированная, содержащая углерод 0,35–0,45 % и никель 1 % и более (например, марок 40ХН, 40ХН2МА по ГОСТ 4543)
| Закаленный слой распространяется на все сечение зуба и часть тела зубчатого колеса под основанием зуба и впадины
| 48...55 НRС
| 580*4
| 1,0
0,8
| 1,15–1,35
1,1–1,2
| 1,7
| 6. Прочая легированная, содержащая углерод 0,35–0,45 % (на-
пример, марок 40Х, 35ХМ по ГОСТ 4543)
| 480*4
| 7. Углеродистая и легированная
| Закаленный на переходной поверхности или вблизи нее
| Незакаленной части зуба 200...300 НВ
| 390
| 1,2–1,4
1,1–1,3
| 1,7
| Значения установлены для зубчатых колес, для которых выполнены следующие условия:
толщина закаленного слоя (до структуры сердцевины) у переходной поверхности 0,2 т…0,4 т; в структуре закаленного слоя отсутствует феррит.
Если хотя бы одно условие не выполняется, то следует приведенные в таблице значения 0Flimb уменьшать на 30 %.
** Форма закаленного слоя, повторяющего очертания впадины между зубьями, достигается на зубчатых колесах с модулем 6 мм и более при глубинном индукционном электронагреве и охлаждении в быстродвижущемся потоке воды с самоотпуском.
*** Форма закаленного слоя, повторяющего очертания впадины между зубьями, может быть получена при индукционном электронагреве токами двух частот.
** Значения установлены для зубчатых колес, для которых выполнены следующие условия:
1) толщина закаленного слоя (до структуры сердцевины) под основанием впадины между зубьями 0,5 т…1,0 т;
2) в структуре закаленного слоя отсутствует феррит.
Если хотя бы одно условие не выполняется, следует приведенные в таблице значения уменьшать на 25 %.
*5 Данные в знаменателе принимают, если не гарантировано отсутствие шлифовочных прижогов или острой шлифовочной ступеньки на переходной поверхности.
*6 Данные в знаменателе принимают для зубчатых колес, упрочняемых дробью или роликами после шлифования переходной поверхности или шлифования с образованием ступеньки на переходной поверхности. Максимальные значения принимают при оптимальных режимах деформационного упрочнения.
*7 Для передач особо высокой ответственности допускается устанавливать значения в индивидуальном порядке.
| Приложение 2
Базовое значение напряжения зубьев при изгибе максимальной нагрузкой
Вид термической или химико-термической обработки зубьев
| Сталь
| Твердость зубьев
| ,МПа
| на поверхности
| в сердцевине
у основания
| Цементация
| Закалка с повторного нагрева
| Легированная с содержанием никеля более 1 %
| 56…62 HRC
56…60 HRC
| 30…43 HRC
27…32 HRC
| 2800
| С непосредственного нагрева
| Прочая легированная
| 54…60 HRC
| 30…43 HRC
| 2000
| Нитроцементация (с автоматическим регулированием процесса)
| Закалка с непосредственного нагрева
| Легированная с молибденом
| 56…60 HRC
| 32…45 HRC
| 2500
| Нитроцементация
| Прочая легированная
| 56…60 HRC
| 27…45 HRC
| 2200
| Азотирование
| Легированная (без алюминия)
| 550…850 HV
| 24…30 HRC
| 1800
| Закалка при нагреве ТВЧ
| Сквозная до переходной поверхности
| Легированная и углеродистая
| 48…52 HRC и более
у основания 200…300 НВ
| Сквозная с охватом дна впадины
| Легированная с содержанием никеля более 1 %
| 48…52 HRC
| 2500
| Сквозная
| Прочая легированная
| 2250
| По контуру
| Легированная с содержанием никеля более 1 %
| 48…54 HRC
| 24…30 HRC
| 2200
| Прочая легированная
| 1800
| Объемная закалка
| Легированная с содержанием никеля более 1 %
| 48…52 HRC
| 2500
| Прочая легированная
| 2250
|
|
|
|