齿轮有效硬化层深度设计

孤鸿踏雪

       老孤整理资料翻出了以前的读书笔记，但现在想不起来是摘自那本文献了。现在把已摘编的内容与大家分享，也希望见过该资料内容的朋友提供它的出处：

      齿轮有效硬化层深度设计
　　Pedersen等人对防止齿轮剥落提出以下两种措施：1．增加硬化层厚度；2．提高芯部硬度。
　　渗碳硬化层以外任意位置的硬度称为基体硬度（matrix hardness），对于轴类零件，也有测量距表面1/4R处的位置，以该处材料强度作为大致标准。
　　对于渗碳零件的基体硬度可以原封不动地使用研讨的原材料调质时淬火硬化深度用的格罗斯曼（Grossmann）图。例如，直径为50mm，需要距表面5mm处基体硬度达到302HB（32HRC）。这种场合可按下列顺序推算：
　　测定齿轮内部硬度（也称芯部硬度或基体硬度）的意义在于保证抗剥落性。此外，齿轮磨损还与胶合有关。除硬度、金相组织等材料主要因素外，还与润滑、表面加工状态及滑动率和滑动速度等设计上的主要因素有密切关系。
　　另外，从防止齿根折断的观点出发，要求齿轮有抗弯曲疲劳特性。为了提高这些材料的各种特性，有必要了解损伤的机理。
　　剥落也叫硬化层破碎（Case  Crushing），往往与点蚀的扩展相同。但就其产生原因来讲，与点蚀有本质区别。
　　剥落裂纹产生在硬化层（Case）和芯部（Core）的边界处或稍稍进入芯部处（也产生在硬化层内）。
　　剥落向齿向发展，断裂成波形起伏，多数情况下是一个或两个齿上没有任何前兆地突然发生。
　　剥落是由于接触载荷引起内部产生切应力，由于切应力超过材料的允许切应力，在内部发生龟裂，表层出现较大的剥离现象。
　　过去，有效硬化层深度是根据齿厚确定的，例如AGMG（美国制造商协会）规定为节线齿厚的1/5~1/7；B．S．（英国标准）规定为模数的0.20~0.25倍；桔田和pedersen等人提出应按τ45°和τσ之比决定，有其一定的理论依据。
　　硬化层深度与剪应力分布有关，但点蚀的开始深度与τ45°最大深度未必一致，在分析点蚀的机理时需要和滑动等其它主要因素一起加以考虑。下面列举的硬化层深度的推荐值多数为经验值。
　　石田：硬化层深度t≥3.15b（b—接触宽度的1/2）
　　格里森公司：m=26·△/D．P．（径节）
　　奔驰公司：t=15~20％m
　　　
　　总渗碳深度Dt=3.12b（轴承的场合）
　　

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看到的文献资料：1，《汽车齿轮硬化层深的设计》发表于《热处理技术与装备》2008年06期；2，《渗碳齿轮有效硬化层深度的确定和齿轮疲劳强度试验方法》发表于《柴油机设计与制造》2010年03期
汽车齿轮硬化层深的设计.pdf (313.09 KB, 下载次数: 32, 售价: 1 金钱)

2013-8-30 06:08 上传

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