Механические свойства сталей,

Применяемых для изготовления зубчатых колес

 

Марка стали	Диаметр заготовки, мм	Предел прочности , МПа	Предел текучести , МПа	Твер- дость НВср (средняя)	Термообработка
45	100–500	570	290	190	Нормализация
45	До 90 90–120 Св. 120	780 730 690	440 390 340	230 210 200
30ХГС	До 140 Св. 140	1020 930	840 740	260 250
40Х	До 120 120–160 Св. 160	930 880 830	690 590 540	270 260 245	Улучшение
40ХН	До 150 150–180 Св. 180	930 880 835	690 590 540	280 265 250
40Л 45Л		520 540	290 310	160 180	Нормализация
35ГЛ 35ХГСЛ	–	590 790	340 590	190 220	Улучшение

Таблица 10

Твердость и термообработка сталей

Марка стали	Твердость HRC	Термообработка
30ХГС, 35ХМ, 40Х, 40ХН 12ХН3А, 18Х2Н4МА, 20ХМ 20ХГМ, 25ХГТ, 30ХГТ, 35Х 30Х2МЮА, 38Х2Ю, 40Х 40Х, 40ХН, 35ХМ	45–55 50–63 56–63 56–63 45–63	Закалка Цементация, закалка Нитроцементация Азотирование Поверхностная закалка с нагревом ТВЧ

Таблица 11

Механические характеристики материалов зубчатой передачи

Деталь	Марка стали	Предельный размер, мм	Термообработка
Шестерня
Колесо

 

Под таблицей необходимо указать, какие параметры допускаемого контактного напряжения и допускаемого напряжения изгиба (в зависимости от типа зубчатой передачи) будут использоваться в дальнейшем расчете.

 

Выбор материала колеса для червячных передач

 

В червячных передачах червяки изготавливают из тех же марок сталей, что и шестерни зубчатых передач. Марка стали для червяка дана в индивидуальном задании. Метод термообработки следует выбрать, исходя из передаваемой мощности:

- для передач малой мощности (Р < 1 кВт) применяют термообработку улучшение;

- для передач большей мощности применяют закалку токами высокой частоты.

Материалы для изготовления червячных колес или зубчатых венцов условно разделяют на три группы (табл. 12).

Таблица 12

Материалы, применяемые для червячных колес

Группа	Материал	Способ отливки			Скорость скольжения, м/с
			Н/мм^2
I	БрО10Н1Ф1	Центробежный	285	165	>5
	БрО10Ф1	В кокиль	275	200
		В землю	230	140
	БрО5Ц5С5	В кокиль	200	90
		В землю	145	80
II	БрА10Ж4Н4	Центробежный	700	460	2….5
		В кокиль	650	430
	БрА10Ж3Мц1,5	В кокиль	550	360
		В землю	450	300
	БрА9Ж3Л	Центробежный	530	245
		В кокиль	500	230
		В землю	425	195
	ЛЦ23А6Ж3Мц2	Центробежный	500	330
		В кокиль	450	295
		В землю	400	260
III	СЧ18	В землю	355	–	<2
	СЧ15	В землю	315	–

Примечание – для чугуна приведены значения .

Выбор материала червячного колеса зависит от скорости скольжения:

 

 

где  – вращающий момент на валу червячного колеса; Н·м;  – угловая скорость тихоходного вала, с^–1;  – передаточное отношение червячной передачи.

При выборе материала рекомендуется воспользоваться следующим порядком.

1. рассчитать скорость скольжения [формула (2)] и определить по ней группу материалов для червячного колеса или зубчатого венца (табл. 12).

2. Определить допускаемые напряжения для червячного колеса или зубчатого венца, выбрав формулу для расчета из табл. 13.

Таблица 13