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齿轮厂家齿根弯曲疲劳强度决定的有效硬化层深度

发布时间:2020-10-20  阅读:412次
齿轮厂家齿根弯曲疲劳强度决定的有效硬化层深度:
肉轮弯由折断、是由于齿根衣面处施加的弯曲应力超过所允许的考曲疲劳强度时,产生使劳裂纹面引起的断裂。齿根诊碳层一方面提高弯曲疲劳强度,另一 方面通过适当的渗碳层深度产生一定的残余压应力,提高轮齿抵抗弯 曲疲劳失效的能力。随渗碳层、硬化层增加,考曲疲劳强度也提高、而到一定值后 ,硬化层(治碳层)深度继续加大、反面引起残余压应力和弯曲疲劳强度下降。所以、齿根硬化层深度有个最佳值。
有效硬化层深度对弯曲疲劳强度的影响情况.洛阳矿山机械研究所曾对三种不同的材料(每种材料制作三种不同的有效硬化层)的齿轮进行了弯曲疲劳强度试验。通过试验对有效硬化层深度对弯曲疲劳强度的影响进行T初步探讨、并推荐了适用弯曲强度的最佳有效硬化层深度的范围试验齿轮符合ISO/DP6336/TV7.2. I的规定,其参数如下:法面模数m,试件的化学成分、热处理规范和力学性能均符合有关标准规定。弯曲疲劳强度是在PLG - 101高频万能疲劳试验机上进行的。通过对不同有效硬化层深度的多个试件的疲劳试验和测定并用数理统计的方法得出了材料的弯曲疲劳极限σrim。由试验结果可以看出,无论哪种材料,在其他工艺条件相同的情况下,当模数M=4.5m时,有效硬化层深度t2=(0.8-1.0)mm时(即t2=(0.178 -0. 222)m., 平均为0.2m。时)具有最高的弯曲疲劳强度极限值。有效硬化层深度过大或过小,都会导致齿根弯曲强度的降低。这是因为只有在这种有效硬化层深度下,齿根表层具有最高的残余压缩应力和最强的心部韧性和强度。图2. 7给出了有效硬化层深度对弯曲强度的影响曲线由图2.7可知,满足最高弯曲强度要求的最佳有效硬化层深度是0.1mgo,有效硬化层深度低于或高于该值时均会导致弯曲强度的降低,有效硬化层深度由0.1m。加大到0.2m。时,弯曲强度大约下降到最高弯曲强度的98.5%;小于0.1mn时,则会大幅度下降。
由接触带半宽b式可以看出,对于不同啮合点处,接触带半宽b不仅与所受载荷大小有关,而且链轮与相啮合的齿轮齿面曲率半径有关,因此渗碳层深度不仅应满足应力要求,而且与齿面压力角也有关系。载荷大使得接触应力大,若同时相对曲率半径也大,则最大切应力深度也大,也就要求更厚的硬化层深度。



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