Summary:...
Вес планетарной зубчатой передачи обычно пропорционален весу шестерни, а вес шестерни сильно зависит от ее материала и твердости термообработки. Например, при одинаковой мощности вес науглероженной и закаленной шестерни будет примерно 1/3 веса закаленной и отпущенной шестерни. Поэтому с учетом конструктивных характеристик планетарного редуктора и нагрузочных характеристик шестерен следует широко использовать закаленные шестерни. Существует множество методов термообработки для получения закаленных шестерен, таких как поверхностная закалка, интегральная закалка, закалка науглероживанием, азотирование и т. Д., Которые следует выбирать в соответствии с характеристиками планетарного редуктора.
1. Поверхностное упрочнение
Обычные методы закалки поверхности включают закалку с высокой частотой (для зубчатых колес малых размеров) и закалку пламенем (для зубчатых колес большого размера). Эффект лучше всего, когда затвердевший слой поверхностного упрочнения включает нижнюю часть корня зуба. Обычно используемым материалом для поверхностного упрочнения является сталь с массовой долей углерода около 0,35% ~ 0,5%, а твердость поверхности зуба может достигать 45 ~ 55HRC.
2. Науглероживание и закалка
Науглероженные и закаленные шестерни имеют относительно максимальную несущую способность, но для обеспечения точности необходимо использовать процессы чистовой обработки (шлифование зубьев) для устранения деформации при термообработке.
Науглероженные и закаленные шестерни обычно представляют собой легированные стали с массовой долей углерода от 0,2% до 0,3% перед науглероживанием, а твердость поверхности их зубьев часто находится в диапазоне от 58% до 62% HRC. Если оно ниже 57HRC, прочность поверхности зуба значительно снизится, а если оно выше 62HRC, хрупкость увеличится. Твердость центра зуба обычно составляет 310 ~ 330HBW. Твердость науглероженных и закаленных шестерен должна постепенно снижаться от поверхности зубьев шестерни к глубокому слою, в то время как эффективная глубина науглероживания определяется как поверхность до глубокого слоя должна постепенно уменьшаться, а эффективная глубина науглероживания определяется как глубина от поверхности до твердости 52,5HRC.
Влияние науглероживания и закалки на усталостную прочность при изгибе зубьев шестерни не только увеличивает твердость сердечника, но также заключается в остаточном сжимающем напряжении на поверхности, которое может снизить напряжение в зоне максимального растягивающего напряжения зубчатого колеса. зубья шестерни. Следовательно, корневая часть зуба не может быть заточена при шлифовании шестерни, а при шлифовании шестерни используется фреза для остаточного шлифования.
3. Азотирование
Азотирование может гарантировать, что зубья шестерни достигают высокой твердости поверхности и износостойкости при условии минимальной деформации. После термообработки нельзя проводить чистовую отделку, что улучшает несущую способность. Это особенно важно для зубчатых колес с внутренним зацеплением, которые трудно шлифовать.
4. Хотите установить комбинацию жесткости шестерни.
Когда и большая, и маленькая шестерни имеют мягкую поверхность зубьев, твердость поверхности зуба маленькой шестерни должна быть выше, чем у большой шестерни. Когда оба колеса имеют твердую поверхность зубьев и более высокую твердость, твердость обоих колес одинакова.
Выбор хорошего материала планетарного редуктора способствует увеличению несущей способности и увеличению срока службы редуктора.