Колеса Способы упрочнения

Способы упрочнения зубчатых колес. Способы упрочнения выбирают в зависимости от требуемой несущей способности зубчатых колес, марки стали, оборудования и трудоемкости изготовления. Чем выше требуемая несущая способность, тем более качественные и дорогие стали и сложное оборудование приходится применять, вкладывать больше труда в каждый килограмм массы передачи если же стоимость передачи отнести к нагрузочной способности, то это оказывается экономически оправданным. Поэтому следует применять наиболее эффективные способы упрочнения, доступные имеющимся производственным возможностям. [c.85]

Материалы зубчатых колес. Способы упрочнения зубьев [c.41]

Материалы зубчатых колес, способы упрочнения и отделки зубьев [c.63]

МАТЕРИАЛЫ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС, СПОСОБЫ УПРОЧНЕНИЯ И ОТДЕЛКИ ЗУБЬЕВ [c.63]

В настоящее время повышение долговечности зубчатых колес достигается такими способами упрочнения, как химико-термическая обработка, объемная закалка, закалка с нагревом ТВЧ, газопламенная закалка. Однако эти способы упрочнения имеют ограниченное применение в единичном и мелкосерийном производстве ввиду их технологической сложности и необходимости дополнительной обработки после закалки, а в некоторых случаях не находят применения и по экономическим соображениям. Поэтому очень часто, особенно в условиях ремонтного производства, зубчатые колеса устанавливают в машины термически не обработанными, что приводит к их быстрому износу и к потере первоначальной точности. В связи с этим изыскание нового метода упрочнения зубчатых колес становится актуальнейшей задачей. [c.115]

Способы упрочнения стальных зубчатых колес, к классу которых относятся и цепные звездочки, делятся на химико-термические и термические (табл. 8). [c.191]

Способы упрочнения стальных зубчатых колес [c.192]

Коэффициент 0я принимают по табл. 4.18 в зависимости от соотношения способов упрочнения зубьев шестерни и колеса. [c.126]

Материалы для зубчатых колес, способы их упрочнения. Допускаемые напряжения [c.274]

Практически во всех нормах и методиках расчета зубчатых передач на прочность значения рекомендуется устанавливать на основе обкаточных испытаний зубчатых колес на стендах (чаще с циркулирующим потоком замкнутой мощности) или на пульсаторах. В некоторых случаях при оценке допускаемых напряжений продолжают использовать значения базовых пределов выносливости, полученных модельными испытаниями на изгиб гладких или надрезанных (с концентраторами различной формы) образцов. Это во многом вызвано отсутствием в настоящее время достаточного количества экспериментальных данных, полученных испытаниями при обкатке зубчатых колес из различных материалов, способов упрочнения и режимов нагружения (чередования уровней и частотных характеристик нагрузок). Следует отметить, что в последующем усталостные испытания гладких и надрезанных образцов могут с успехом использоваться как дополнительные данные к результатам испытаний зубчатых колес для полной оценки влияния на усталостную прочность различных факторов конструктивных (форм и размеров концентраторов напряжений), технологических (способов упрочнения и параметров упрочненного слоя) и эксплуатационных (режимов нагружений) при тщательном соблюдении условий моделирования. [c.106]

Принятые обозначения-. У — улучшение 3 — закалка объемная ТВЧ — закалка поверхностная при нагреве ТВЧ Ц — цементация индексы 1 и 2 указывают на то, что способ упрочнения относится к шестерне и колесу соответственно. [c.146]

В типичном случае, кузов дома на колесах может быть изготовлен формованием левой и правой половин, соединяемых в единое целое и усиленных каркасными элементами из дерева, металла или упрочненного пластика, которые присоединяются к внутренней поверхности оболочки перед накладкой панелей интерьера. Иным способом изготовления, пригодным для сборки на конвейере, является присоединение отдельно изготовленных панелей корпуса к каркасу из алюминиевых сплавов. [c.27]

Обработка деталей поверхностным пластическим деформированием является одним из основных способов повышения надежности деталей и машин. Этим способом упрочняются пружины и листовые рессоры, зубчатые колеса и вагонные оси, коленчатые и торсионные валы, шатуны и диски трения, силовые шпильки и траки, сварные швы резервуаров, лопатки турбин, беговые дорожки крановых колес и др. Основными особенностями упрочнения деталей поверхностным пластическим деформированием являются [c.94]

При поверхностном упрочнении зубьев их прочность зависит от выбора способа окончательной механической обработки. Шлифование по всему профилю зубьев (включая выкружку) цементованных закаленных колес может значительно снизить нх долговечность (по усталости), в сравнении с шевингованием зубьев до закалки, вследствие возможности возникновения значительных остаточных растягивающих напряжений и прижогов, способствующих образованию трещин. В связи с этим шлифование но всему профилю зубьев рекомендуется для зубчатых колес с объемной закалкой и для не сильно нагруженных цементованных колес. Зубья сильно нагруженных цементованных колес (после закалки) следует шлифовать только но рабочим участкам профиля, а выкружки, во избежание ступенек, окончательно обрабатывать до закалки (с помощью червячной фрезы с усиками ). [c.55]

Упрочнение поверхностного слоя деталей методом чеканки осуществляется специальным бойком со сферическим наконечником или вибрирующим роликом. Суть этого метода заключается в том, что с помощью специального приспособления механического, пневматического или электромеханического типа боек наносит удары по упрочняемой поверхности. При этом можно получить глубину упрочняемого слоя до 35 мм, а твердость поверхности повышается на 30—50% против исходной заготовки. Применяется этот способ для повышения усталостной прочности деталей, имеющих такие концентраторы напряжений, как галтели, бурты, выточки, отверстия (валы, зубчатые колеса и т. п.), а также сварных швов. [c.484]

Таким образом, приведенные выше расчеты и опыты показывают, что образованию светлой нетравящейся (обычным способом) зоны поверхностного слоя при ЭМО способствуют следующие обстоятельства высокая скорость термического цикла (нагрев, выдержка, охлаждение) высокая скорость деформаций одновременное силовое и термическое воздействие на поверхностный слой. Глубина высокого термического воздействия должна быть соизмерена с глубиной распространения значительного давления. Многочисленные опыты глубокого электромеханического упрочнения плоских поверхностей и зубчатых колес показывают, что в тех случаях, когда глубина высокого термического влияния составляет 1. .. 2 мм, благодаря сравнительно низкой скорости обработки при невысоких давлениях структура упрочненной поверхности не имеет светлого слоя и представляет собой мелкоигольчатый мартенсит. При ВТМО среднеуглеродистых сталей получают аналогичную структуру [И]. [c.24]

Особенностью примененного нами способа ЭМУ зубчатых колес является то, что отпадает необходимость в специальном инструменте. Процесс основан на взаимном упрочнении двух сопрягаемых колес путем их обкатывания под давлением с применением тока. [c.115]

Способы чистовой обработки зубьев — обкатка, шевингование, зубохонингование, притирка и шлифование. Обкатка — это уплотнение и упрочнение боковых поверхностей зубьев незакаленных колес путем пластической деформации поверхностных слоев зубьев. Для этого колесо обкатывается под нагрузкой с одним или несколькими закаленными эталонными колесами. [c.242]

Но все эти меры полностью все-таки не достигают цели. Поэтому в настоящее время от пескоструйной очистки отказываются и заменяют ее более совершенной в санитарно-гигиеническом отношении дробеструйной очисткой. Для дробеструйной очистки применяют мелкую чугунную дробь (часто ее называют стальным песком ), состоящую из дробинок белого чугуна размером 0,5—2 мм. Для дробеструйной очистки применяют те же установки, что и для пескоструйной очистки. При дробеструйной очистке выделяется несравненно меньше пыли. Еще более совершенна дробеметная очистка. Цри дробеметной очистке движение струе чугунной дроби придает быстро вращающееся колесо с несколькими лопатками, которые подхватывают дробь и с большой центробежной силой выбрасывают ее через щели кожуха. Струя дроби, падающая с большой силой на поверхность стальных деталей, не только сбивает с них окалину, но производит наклеп поверхности. Этот сопутствующий дробеструйной и дробеметной очистке процесс в некоторых случаях становится самоцелью. Дело в том, что поверхностный наклеп создает в поверхностных слоях сжимающие напряжения, которые, как мы знаем, благоприятно сказываются на повышении усталостной прочности деталей. Поэтому дробеструйная и дробеметная обработка применяются не только для очистки от окалины, но и как один из способов поверхностного упрочнения. [c.200]

Результаты вычислений при базовом числе циклов перемены напряжений 4- Ю и показателе степени = 6 (значение рекомендуется ГОСТ 21354-87, СТ СЭВ 5744-86 для зубчатых колес с твердостью НВ < 350 независимо от термообработки, способа поверхностного упрочнения и параметров упрочнения зубьев) представлены в табл. 5.4. Из анализа полученных данных следует, что выбранным маркам сталей соответствуют разные значения соотношений а следовательно, и значения допускаемых напряжений при неизменных конструктивных и технологических параметрах зубчатой передачи, что в настоящее время практически не учитывается рассмотренными выше и другими нормами расчета. При отсутствии поверхностного упрочнения переходной поверхности зуба допускаемое напряжение зависит от материала и коэффициента смещения X. Это влияние более существенно при малых числах циклов нагружений, приближающихся к области малоцикловой усталости. При увеличении коэффициентах напряжения для нормализованной стали 45 близки к значениям, рекомендуемых ГОСТ 21354-87, а в некоторых случаях совпадают. В то же время для колес из улучшенной стали 40Х по мере возрастания величины X отмеченное выше различие в допускаемых напряжениях по сравнению с ГОСТ 21354-87 сохраняется. При применении поверхностного упрочнения переходной поверхности указанное выше различие в допускаемых напряжениях возрастает. [c.120]

Лазерное упрочнение с высокой эффективностью применяется также для обработки шеек и галтелей коленчатых валов двигателей (рис. 91, б). Кроме того, с помощью лазерного излучения можно производить упрочнение зубьев и торцевых поверхностей косозубых зубчатых колес. На рис. 92 представлена схема обработки торцевой поверхности зубчатого колеса [80]. Отличительной чертой такого способа упрочнения зубчатых колес является то, что при использовании его можно получать хорошую однородность упрочненного слоя, труднодостижимую при других методах обработки. Глубина упрочнения зависит от материала и режимов обработки и может достигать 2 мм. Производительность упрочнения при мощности 15 кВт довольно высока (для углеродистой стали составляет 600 мм7б при глубине упрочненного слоя до 1 мм) [67]. [c.115]

В статье Гарднера (Л. 22] еще в 1932 г. сообщалось об успещном применении накладок из твердых. материалов (вольфрамовая сталь), припаянных на передние кромки рабочих лопаток колес со стороны спинки лопатки. Накладки укрепляются только на наиболее подверженных эрозии периферийных частях лопаток (см., например, рис. 40,6). Уже в то время применялись профилированные накладки с переменной по высоте лопатки толщиной. Гарднер сообщает об экспериментах, в процессе которых было найдено, что установка таких накладок практически не влияет на к. п. д. турбины. Он считал целесообразным применять защитные накладки на передних кромках лопаток одновременно с устройствами для удаления конденсата из проточной части турбины. Эта рекомендация не потеряла своей актуальности и до настоящего времени. В [Л. 5] указывается, что практически единственной эффективной мерой борьбы с эрозией лопаток последних ступеней паровых турбин является экспериментально проверенная система влагоудаления в комбинации с накладками из сверхтвердых сплавов или другими способами упрочнения передних кромок лопаток. Наилучшим материалом для упрочняющих накладок считается в настоящее время стеллит № 1, содержащий 62% кобальта, 25% хрома н 7% вольфрама. Этот материал поддается обработке и не утрачивает твердости в случае припаивания накладки к лопатке. Однако такой способ упрочнения лопаток может служить причиной образования трещин [Л. 5]. [c.79]

Применение планетарных передач еще более эффективно в том случае, когда для повышения нагрузочной способности зацепления оказывается возможным введение цементации, азотирования, цианирования и других способов упрочнения поверхностей зубьев что встречает затруднения при крупных колесах цилинщ)ических передач с неподвижными осями. , [c.223]

Наряду с конструктивными методами снижения нолп1нальных и местных напряжений существует обширный арсенал технологических способов упрочнения элементов машин (табл. 12). Наиболее распространенной является закалка деталей машин. Она обеспечивает общее упрочнение деталей, повышение их износостойкости, надежности прессовых соединений. В частности, ее разновидность — сорбитизацию — процесс с образованием структуры сорбита, эффективно используют для упрочнения крановых колес. В части увеличения усталостной прочности и износостойкости эффективны также поверхностная закалка, химико-термическая обработка, пластическое деформирование (наклеп) поверхностей и термомеханическая обработка (ТМО). Два первых процесса имеют ряд общих особенностей а) упрочнению подвергается неглубокий поверхностный слой 1материала деталей, а глубинные слон не претерпевают существенных превращений, благодаря чему металл сердцевины остается вязким, что обеспечивает высокую несущую способность детали при ударных нагрузках б) в упрочненном поверхностном слое возникают значительные сжимающие остаточные напряжения, что ослабляет влияние концентрации напряжений от внешней нагрузки и повышает сопротивление детали усталостному разрушению. [c.51]

При твердости материала не более НВ 350 чистовое нарезание зубьев производят после окончательной термической обработки заготовки. Поверхности нормализованных и улучшенных зубъеъ хорошо прирабатываются, в результате чего погрешности, допущенные при нарезании зубьев и при сборке передачи, частично устраняются. К недостаткам улучшенных и нормализованных зубчатых колес следует отнести главным образом их сравнительно невысокую прочность, вследствие чего передачи с такими колесами получаются относительно больших размеров. Поэтому рассматриваемые способы упрочнения зубьев используют в передачах, масса и габаритные размеры которых строго не ограничены. [c.41]

Для повышения износостойкости рабочие поверхности зубьев рекомендуется подвергать упрочнению. Вид термообработки зубьев муфты однозначно определяется термообработкой плавающего звена, на котором данная муфта выполнена. Цементация с последующей закалкой и шлифовкой может применятвся для торсионных валов, а также центральных колес внешнего зацепления, часть зубьев которых используется в качестве внешних зубьев соединительной муфты (см. рис. 10.1, в). Если шлис вка внутренних зубьев муфты невозможна, то последнюю подвергают термическому улучшению или азотированию рабочих поверхдостей зубьев. Азотирование является распространенным способом упрочнения рабочих поверхностей внешних зубьев с бочкоскЗразными образующими. [c.187]

Изготовление зубчатых колес, как правило, состоит из следующих этапов получение заготовки (литьем, ковкой или штамповкой) с последующей обточкой па токарно.м стайке нарезание зубьев на фрезерном, зубодолбежном или другом зубообрабатывающем станке упрочнение зубьев посредством тер.мнческих, термохимических и механических способов обработки отделка зубьев (шлифование, шевингование или притирка). [c.441]

Для предотвращения эрозии турбинных лопаток используются отвод конденсата из проточной части турбины с помощью сепарационных устройств, местное упрочнение поверхности наиболее подверженных эрозии участков лопаток, рациональный выбор конструктивных и газодинамических параметров турбины. Высокая эффективность влагоудаления за рабочим колесом достигается за счет выполнения широкого и короткого влагоотводящего канала при минимальной иерекрыше и некотором открытии межлопаточных каналов рабочего колеса на периферии. Влагоотводящее устройство перед рабочим ко.яесом целесообразно выполнять с плавным входом (рис. 46). Эффективность этого устройства растет с увеличением осевого зазора между сопловым аппаратом и рабочим колесом. В современных паровых турбинах с высокими окружными скоростями по концам лопаток наиболее эффективной мерой борьбы с эрозией лопаток последних ступеней является экспериментально проверенная система влагоудаления в сочетании с упрочнением поверхности лопаток вблизи передних кромок электроискровым способом или установкой накладок из твердых сплавов (например, из стеллита). [c.87]

К числу наиболее важных конструктивно-технологических мероприятий, повышающих эксплуатационные свойства мащин, можно отнести улучшение формы деталей с целью снижения напряжений в опасном сечении применение технологических способов, обеспечивающих наи-лучщую текстуру материала детали (штампованные заготовки, формообразование, например зубьев, зубчатых колес накатыванием) уменьшение количества операций и правильное их чередование снижение уровня динамических нагрузок повышением точности изготовления и сборки, а также применением оптимальных зазоров и др. снижение концентрации нагрузки вследствие повышения точности изготовления и сборки, увеличения жесткости узла, оптимального взаимного расположения деталей, узлов и др. повышение чистоты впадин у зубчатых колес обеспечение рациональной ориентации обработанных рисок и оптимальной шероховатости рабочих поверхностей деталей обеспечение стабильности физико-механических свойств поверхностного слоя, особенно вблизи опасного сечения, для чего основание впадин торцов зубчатых колес следует шлифовать до химико-термической обработки обеспечение стабильности физико-механических, химических и геометрических свойств материала деталей обеспечение наиболее благоприятной эпюры остаточных напряжений при отсутствии локальных растягивающих напряжений в упрочненном слое применением упрочняющей обработки обеспечение контроля изделий в процессе проектирования и производстве на соответствие их основных эксплуатационных свойств техническим условиям на изготовление и приемку. [c.413]

Вследствие этих явлений в процессе деформации в холодном состоянии механические и физико-химические свойства металла непрерывно изменяются твердость, прочность, и хрупкость его непрерывно увеличивается, а пластичность, вязкость, коррозионная стойкость и электропроводность уменьшаются. Это изменение свойств, связанное с деформацией в холодном состоянии, называют наклепом, а металл с деформированной в процессе обработки давлением микроструктурой называют на-клепанным. С увеличением степени деформации наклеп (упрочнение) возрастает. Явление наклепа используется для повышения прочности машиностроительных деталей, работающих при переменных нагрузках путем применения так называемого дробеструйного наклепа, при этоа глубина наклепанного слоя не превышает 1 мм, твердость его значительно увеличивается. Например, твердость углеродистой стали увеличивается после наклепа примерно на 40%. Этим способом в машиностроении увеличивают срок службы деталей, например зубчатых колес, пружин и др. [c.261]

На основе рассмотренного примера видим, что использование ориентировочных значений коэффициентаК и показателя степени кривой усталости без учета глубины упрочненного слоя и размера опасного сечения зуба может привести к завышению допускаемых напряжений и снижению долговечности, особенно в условиях, близких к малоцикловой усталости. Поэтому значение допускаемых напряжений для зубчатых колес с поверхностным упрочнением переходной поверхности должно определяться дифференцированно в комплексе со значениями коэффициента смещения х, механическими характеристиками конструкционной стали, способом химико-термического или деформационного упрочнения, с учетом относительной глубины упрочненного слоя А, а также их влияния на показатель степени кривой усталости д . [c.121]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...