Как улучшить качество поковок зубчатых колес

Помимо значения твердости, необходимого для повышения качества зубчатых поковок, необходимо указывать и другие показатели механических характеристик:

1. Разумное сочетание прочности и прочности.Обычно прочность и ударная вязкость стальных материалов являются компромиссом.Для конструкционных поковок первичная ударная вязкость часто используется в качестве критерия безопасности, а высокая ударная вязкость достигается без ущерба для прочности, что приводит к получению громоздких и тяжелых механических изделий и короткому сроку службы.Напротив, для инструментов и штампов для повышения износостойкости стремятся к высокой твердости и высокой прочности (прочности на кручение), в то время как влияние ударной вязкости на уменьшение выкрашивания и поломки штампа игнорируется, а срок службы невелик.Поэтому условия работы и режимы разрушения поковок должны быть исследованы и проанализированы, а показатели прочности и вязкости, которые следует выбрать для поковок, должны быть определены в соответствии с разумным сочетанием прочности и вязкости.

2. Правильно определите соотношение между прочностью материала, прочностью конструкции и прочностью системы.На стандартных образцах измеряют различные показатели прочности материалов, которые зависят от организационного состояния материала (в том числе состояния поверхности, остаточных напряжений и напряженного состояния).На структурную прочность поковок влияют размерные факторы и эффекты надреза, тогда как прочность системы связана с взаимодействием других поковок.Между этими тремя существует большая разница: например, гладкий стержень материала имеет высокую усталостную прочность, но усталостная прочность физического объекта может быть очень низкой.Поэтому для некоторых важных деталей целесообразнее определять индекс механических характеристик по результатам симуляционных испытаний.

3. Подбор прочности сборки должен быть разумным.Большое количество испытаний и практическое использование показали, что когда узел (например, червячная передача, цепная звездочка, шарик, втулка и передаточная шестерня и т. д.) достигает соответствия прочности, срок службы может быть продлен.Например, твердость шарика должна быть на 2HRC выше, чем у втулки, а поверхностная твердость ведущей шестерни заднего моста автомобиля должна быть на 2-5HRC выше, чем у посадочного места ведомой шестерни.Одна и та же сталь одним и тем же методом перерабатывается в пары трения с одинаковой твердостью, а износостойкость сравнительно невысока.

4. Для поковок с поверхностным упрочнением прочность сердцевины и поверхности должна быть разумно согласована.При упрочнении поверхности деталей (таких как цементация, карбонитрирование, азотирование, индукционная закалка и т. д.), когда глубина закаленного слоя определена, сердечник должен иметь соответствующую прочность, чтобы прочность сердечника и поверхности достигала хорошего соответствия. состояние, Чтобы гарантировать, что поковки имеют высокий срок службы.Если прочность сердечника слишком низкая, переходная зона подвержена источникам усталости, что приводит к снижению усталостных характеристик;если прочность сердечника слишком высока, поверхностное остаточное сжимающее напряжение невелико, а усталостная долговечность невелика.