變速器齒輪
芯部韌性好、耐衝擊的齒輪產品
變速器齒輪經常在高轉速、高負荷、轉速和負荷不斷交變的情況下工作。齒輪除了由於正常磨損外,還會由於潤滑油品質、潤滑條件不良、駕駛操作不當、維修時齒輪裝配相互啃合位置不當等原因,均會造成齒輪衝擊,輪齒啃合得不好以及起步抖動等,都會加速齒輪的磨損和損傷。
一般變速的齒輪都統稱為變速器齒輪。
除了正常磨損外,齒輪其他部位或其他零件的磨損(如齒輪孔中花鍵槽、軸承、花鍵軸等磨損)、變形(如變速器殼體軸承座承孔磨損或變形、花鍵軸變曲等),離合器或傳動軸的裝配不當,製造上的某些缺陷(如滲碳層不均勻、齒輪翹曲等),也會加速齒輪的磨損。
齒輪是依靠本身的結構尺寸和材料強度來承受外載荷的,這就要求材料具有較高強度韌性和耐磨性;由於齒輪形狀複雜,齒輪精度要求高,還要求材料工藝性好。
變速器齒輪常用材料為鍛鋼。
一、鍛鋼
根據齒面硬度分為兩大類
HB<350時,稱為軟齒面
H8>350時,稱為硬齒面
2.齒面硬度HB<350
工藝過程:鍛造毛坯→正火--粗車→調質、精加工
常用材料;45#、35SiMn、40Cr、40CrNi、40MnB
特點:
具有較好的綜合性能,齒面具有較高強度和硬度,齒芯具有較好韌性。
熱處理后切齒精度可達8級。
製造簡單、經濟、生產率高,對精度要求不高。
2.齒面硬度HB>350
採用中碳鋼時:
工藝過程:鍛造毛坯→常化→粗切→調質→精切→高、中頻淬火→低溫回火→珩齒或研磨劑跑合、電火花跑合。
常用材料:45、40Cr、40CrNi。
特點:
齒面硬度高HRC=48-55,接觸強度高,耐磨性好。
齒芯保持調質后的韌性,耐衝擊能力好,承載能力較高。
精度下降半數,可達7級精度。
適用於大量生產,如:汽車、機床等中速中載變速箱齒輪。
採用低碳鋼時:
鍛造毛坯→常化→粗切→調質→精切→滲碳淬火→低溫回火→磨齒。達6級、7級。
適合於高速、重載、過載傳動或結構要求緊湊的場合,機車主傳動齒輪、航空齒輪。
二、齒輪的工作條件不同,輪齒的破壞形式不用,是確定齒輪強度計算準測和選擇材料和熱處理的根據。
1.對於受衝擊載荷時,輪齒容易折斷應選用韌性較好的材料,可選用低碳鋼滲碳淬火。
2.對於高速閉式傳動,齒面易點蝕,應選用齒面硬度較好的材料,可選用中碳鋼表面淬火。
3.對於低速中載,輪齒折斷,點蝕,磨損均可發生時,應選用機械強度,齒面硬度等綜合機械性能好的材料,可選用中碳鋼調質精切。