關(guān)于開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的材料，齒數(shù)選擇問(wèn)題

小白956

  我現(xiàn)在要設(shè)計(jì)一個(gè)開(kāi)式齒輪傳動(dòng)，大齒輪是固定在滾筒上的，所以尺寸不能太小。我看有些資料說(shuō)開(kāi)式齒輪傳動(dòng)考慮磨損，模數(shù)不能太小，所以小齒輪齒數(shù)不建議取得太大。那這樣的話固定了傳動(dòng)比，不讓我取大齒數(shù)，按照彎曲強(qiáng)度極限算出來(lái)模數(shù)，那尺寸就不會(huì)太大，就無(wú)法滿足我大齒輪尺寸的要求。我可不可以按照一個(gè)齒數(shù)設(shè)計(jì)模數(shù)，然后再取更大的齒數(shù)，以達(dá)到我大齒輪尺寸的要求。還有就是材料的問(wèn)題，開(kāi)式齒輪是選擇硬齒面還是軟齒面，照理來(lái)說(shuō)，硬齒面更能耐磨，但我也看到一些設(shè)計(jì)使用鑄鐵材料，就不太懂，請(qǐng)各位大佬幫忙解答。
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曉昀

大直徑齒輪（齒頂圓≥400mm）采用鑄鋼的。

鑄鐵齒輪用于低速無(wú)沖擊，大尺寸的場(chǎng)合。

小白956

曉昀 發(fā)表于 2020-3-2 22:32
大直徑齒輪（齒頂圓≥400mm）采用鑄鋼的。

鑄鐵齒輪用于低速無(wú)沖擊，大尺寸的場(chǎng)合。

大佬又見(jiàn)到你了。在低速，輕載的情況下我可以兩個(gè)齒輪都用鑄鐵嗎？還有就是怎么確定齒數(shù)和模數(shù)。

林中樵

你第一句話就是錯(cuò)的。沒(méi)有根本理解。開(kāi)式齒輪是硬齒面，主要失效形式是疲勞折斷，這種情況是嚴(yán)重的事故，因此開(kāi)式齒輪傳動(dòng)是以齒根彎曲強(qiáng)度來(lái)設(shè)計(jì)模數(shù)，然后考慮磨損的影響適當(dāng)加大。沒(méi)你想得那么復(fù)雜

小白956

  不是，我是對(duì)大齒輪有尺寸要求，如果按照小齒輪的齒數(shù)按彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)模數(shù)，無(wú)法達(dá)到我大齒輪尺寸的要求。還有就是材料的問(wèn)題，是否開(kāi)式齒輪傳動(dòng)必須使用硬齒面，即齒面硬度大于350HBS的材料，主要是我看到有的開(kāi)式設(shè)計(jì)用的是45鋼，我就不知道到底怎么選材料？

零分貝大衛(wèi)

開(kāi)式齒輪要硬度高,敏感性差的,要耐磨,起碼表面硬度要高，一般是鑄鐵。
　　制造齒輪常用的材料有鍛鋼和鑄鋼，其次是鑄鐵，在特殊情況下也可采用有色金屬和非金屬材料。
　　1、鋼：含碳量為0.1％～0.6％的鋼常用，因其性能最好(可通過(guò)熱處理提高機(jī)械性能)。
　　（1）鍛鋼：鋼材經(jīng)鍛造, 性能提高，最常用的是45鋼。
  r* f/ w8 x% i+ O4 X9 \2 X% K　　軟齒面齒輪（HB≤350）：坯料→熱(正、調(diào))→切齒(一般8級(jí)、精切7級(jí))。
4 D! P% N: ^8 S& a' v- _; C  K' F　　硬齒面齒輪（HB≥350）：坯料→熱(正)→切齒→表面硬化處理(淬火、氰化、 氮化)→精加工（磨齒，一般6級(jí)，精磨5級(jí)）。
　　鍛鋼的強(qiáng)度比直接采用軋制鋼材好，重要齒輪都采用鍛鋼。從齒面硬度和制造工藝來(lái)分，可把鋼制齒輪分為軟齒面和硬齒面齒輪。軟齒面齒輪是調(diào)質(zhì)或正火后進(jìn)行精加工，齒面硬度較小，承載能力不高，但其制造工藝較簡(jiǎn)單，適用于一般機(jī)械傳動(dòng)。硬齒面齒輪在精加工后進(jìn)行熱處理，硬度較高，承載能力也較軟齒面齒輪大，但制造工藝復(fù)雜，一般用于高速重載及結(jié)構(gòu)要求緊湊的機(jī)械中。
4 K: G  A2 P0 G9 d; W　�。�2）鑄鋼：當(dāng)齒輪的直徑大于500mm，輪坯不宜于鍛造，可采用鑄鋼，但其精加工前要進(jìn)行正火處理，以消除鑄件的殘余應(yīng)力和使硬度均勻化，利于切削。
　　2、鑄鐵：鑄鐵的鑄造性能好，但抗彎強(qiáng)度和耐沖擊性較差，自身所含石墨能起一定潤(rùn)滑作用。故開(kāi)式齒輪傳動(dòng)中常采用鑄鐵齒輪。
& J" a1 _6 I" d4 m1 L% ?* b　　3、非金屬材料：常用的有夾木膠布、工程塑料等。非金屬材料的彈性模量小，齒輪易變形，可減輕動(dòng)載荷和噪聲，一般適用于高速輕載及精度要求不高的齒輪傳動(dòng)。

選自 百度知道

曉昀

小白956 發(fā)表于 2020-3-2 22:39
; ~# W1 q; W2 Y4 x$ V" c) ?7 S大佬又見(jiàn)到你了。在低速，輕載的情況下我可以兩個(gè)齒輪都用鑄鐵嗎？還有就是怎么確定齒數(shù)和模數(shù)。

: N4 b- {9 n9 a先把設(shè)計(jì)的初始條件列出來(lái)，看看哪些是已知的數(shù)據(jù)。然后根據(jù)彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算齒輪模數(shù)及結(jié)構(gòu)參數(shù)，然后用接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算公式去校核（驗(yàn)算）。
. p) S  m: y* o. J/ ?先動(dòng)手計(jì)算下，看看在哪個(gè)地方會(huì)遇到困難。機(jī)械設(shè)計(jì)教材上也有詳細(xì)設(shè)計(jì)流程。
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未來(lái)第一站

把書(shū)讀死了。

小白956

沒(méi)辦法，現(xiàn)在正在做畢設(shè)，以前也沒(méi)做過(guò)什么設(shè)計(jì)，就不是很懂，大佬能幫忙解答一下嗎？
+ N5 G5 o" v) C) I& W

遠(yuǎn)祥

如果做畢業(yè)設(shè)計(jì)，僅限于理論那也就沒(méi)必要深究。