Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Горина Т.В. Детали машин и основы конструирован...doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
5.31 Mб
Скачать

4 Зубчатые цилиндрические передачи График для определения базового числа циклов перемены напряжений

Рисунок 4.1

Т аблица 4.1. [2] – Механические характеристики сталей, рекомендуемых для зубчатых колес,виды их термообработки

Марка

стали*

Размер сечения S, мм,

не более

Механические свойства (при поверхностной закалке в и т относятся к сердцевине)

Термообработка

Ориентировочный режим термообработки (З – закалка; О – отпуск, с указанием температуры нагрева и охлаждающей среды: М – масло, В – вода,

Н - нормализация

Твердость**

Предел прочности в, МПа

Предел текучести, т, МПа

поверхности

сердцевины

1

2

3

4

5

6

7

8

Заготовка – поковка (штамповка или прокат)

40

60

192…228 НВ

700

400

Улучшение

З, 840…860С, В,

О, 550…620С,

45

80

100

60

170…217HB

192…240 HB

241…285 HB

-

600

750

850

340

450

580

Нормализация

Улучшение

Улучшение

Н, 850…870С

З, 820…840С, В,

О, 560…600С

З, 820…840С, В,

О, 520…530С

50

80

80

179…228 HB

228…255 HB

-

640

700…800

350

530

Нормализация

Улучшение

Н, 840…860С

З, 820…840С,

О, 560…620С

40Х

100

60

60

230…260 HB

260…280 HB

50…59 HRC

-

-

26…30 HRC

850

950

1000

550

700

800

Улучшение

Улучшение

Азотирование

З, 830…850С,

О, 540…580С

З, 830…850С,

О, 500С

То же с последующим мягким азотированием

45Х

100

100…300

300…500

230…280 HB

163…269 HB

163…269 HB

-

-

-

850

750

700

650

500

450

Улучшение

Улучшение

Улучшение

З, 840…860С, М,

О, 580…640С

То же

То же

20Х

60

56…63 HRC

-

650

400

Цементация

З, О

Продолжение таблицы 4.1

1

2

3

4

5

6

7

8

40ХН

100

100…300

40

230…300 НВ

241 HB

48…54 HRC

-

-

-

850

800

1600

600

580

1400

Улучшение

Улучшение

Закалка

З, 820…840С, М,

О, 560…600С

З, 820…840С, М,

О, 560…600С

З, 820…840С, М,

О, 180…200С

35ХМ

100

50

40

241 HB

269 HB

45…53 HRC

-

-

-

900

900

1600

800

800

1400

Улучшение

Улучшение

Закалка

З, 850…870С, М,

О, 600…650С

То же

З, 850…870С, М,

О, 200…220С

40ХНМА

80

300

302 HB

217 HB

-

-

1100

700

900

500

Улучшение

Улучшение

З, 830…850С, М,

О, 600…620С

То же

35ХГСА

150

60

40

30

235 HB

270 HB

310 HB

46…53 HRC

-

-

-

-

760

980

1100

1700…

1950

500

880

960

1350…

1600

Улучшение

Улучшение

Улучшение

Закалка

З, 850…880С, М,

О, 640…660С

З, 850…880С, М,

О, 500С

То же

З, 860…880С, М,

О, 200…250С

12ХН3А

60

56…63 HRC

-

900

700

Цементация

З, О

25ХГТ

-

58…63 HRC

-

1150

950

Цементация

З, О

38ХМЮА

-

57…67 HRC

30…35 HRC

1050

900

Азотирование

Закалка, улучшение

Стальное литье

45Л

-

-

-

550

320

Нормализация

Н, О

30ХНМЛ

-

-

-

700

550

Нормализация

Н, О

40ХЛ

-

-

-

650

500

Нормализация

Н, О

35ХМЛ

-

-

-

700

550

Нормализация

Н,О

В обозначениях сталей первые цифры – содержание углерода в сотых долях процента; буквы – легирующие элементы: Г – марганец, М – молибден, Н – никель, С – кремний,

Т – титан, Х – хром, Ю – алюминий; цифры после буквы – процент содержания этого элемента, если оно превышает 1%. Обозначение высококачественных сталей дополняется буквой А; стального литья – Л в конце.

** При нормализации, улучшении и объемной закалке твердости поверхности и сердцевины близки. Ориентировочно НВ 0,285 в.

Таблица 4.2 [2] – Параметры пределов контактной и изгибной выносливости

Нlim, Flim; коэффициенты безопасности

[F]max,** МПа

2,74HB

1400

1260

1430

1000

1200

1250

Примечания: * Распространяется на все сечения зуба и часть тела зубчатого колеса под основанием впадины.

** Приведен диапазон значений твердости, в котором справедливы рекомендуемые зависимости для пределов выносливости и предельных допускаемых напряжений (рассчитывают по средним значениям твердости в пределах допускаемого отклонения, указанного в таблице 4.1);

HRCПОВ – твердость поверхности; HRCСЕРДЦ – твердость сердцевины.

[Н]max,** МПа

2,8Т

40HRCПОВ

40HRCПОВ

30HRCПОВ

40HRCПОВ

SF

1,75

1,75

1,5

Flim**, МПа

1,8HB

550

900

650

550

12HRCСЕРДЦ

+300

750

1000

750

SH

min

1,1

1,2

Нlim**,

МПа

2HB+70

18HRC

+150

17HRCПОВ +200

1050

23HRCПОВ

Группа сталей

40, 45, 40X; 40XH; 45ХЦ;

35ХМ и др.

40X, 40XH, 45ХЦ, 36ХМ и др.

55ПП, У6, 35ХМ

40Х, 40ХН и др.

35ХМ,40Х, 40ХН и др.

35ХЮА

38ХМЮА,40Х, 40ХФА, 40ХНМА и др.

Цементуемые стали всех марок

Молибденовые стали 25ХГМ, 25ХГНМ

Безмолибденовые стали 25ХГТ, 35Х и др

Твердость зубьев Н**

в серд-

цевине

180…350 НВ

45…55 HRC

25…55

HRC

45…55

HRC

24…40

HRC

30…45

HRC

30…45

HRC

на

поверхности

56…63

HRC

45…55

HRC

45…55

HRC

55…67

HRC

50…59

HRC

55…63

HRC

57…63

HRC

Термообработка

Нормализация,

улучшение

Объемная закалка

Закалка т.в.ч. по всему контуру (модуль mn3мм)

Закалка т.в.ч. сквозная с охватом впадины (модуль mn<3мм*)

Азотирование

Цементация

и закалка

Нитроцементация

и закалка

Таблица 4.3 [2] – Коэффициенты ширины колеса относительно межосевого расстояния ba и ширины колеса относительно диаметра bd

Расположение колес

относительно опор

Рекомендуемые

значения

Твердость рабочих поверхностей зубьев

НВ2 350

НRС1 и HRC2 > 35

Симметричное

ba

0,3 ... 0,5

0,25 ... 0,3

bd max

1,2 ... 1,6

0,9 ... 1,0

Несимметричное

ba

0,25 ... 0,4

0,2 ... 0,25

bd max

1,0 ... 1,25

0,65 ... 0,8

Консольное

ba

0,2 ... 0,25

0,15 ... 0,2

bd max

0,6 ... 0,7

0,45 ... 0,55

Примечания.