Закалка зубчатых колес поверхностная

Барабаны, зубчатые венцы, валки горячей прокатки. Можно подвергать поверхностной закалке Зубчатые колеса и зубчатые муфты подъемно-транспортных машин [c.39]

У средне- и крупномодульных зубчатых колес поверхностной закалке подвергается отдельно каждый зуб. При этом существует два метода закалки только рабочих поверхностей зубьев или всех боковых поверхностей, включая поверхности впадины. При первом способе в местах перехода от закаленного металла к незакаленному создается концентрация напряжений, что часто приводит к излому зубьев по этим сечениям. При закалке вторым способом переходная зона отсутствует, что повышает прочность зубьев на изгиб. [c.62]

Большое распространение в заводской практике получила поверхностная закалка зубчатых колес при индукционном нагреве. Закалка в этом случае проводится двумя методами 1) со сквозным нагревом зубьев 2) с нагревом только контактных поверхностей зуба (закалка по зубу ) или с одновременным нагревом контактных поверхностей и впадины (закалка по впадине ). [c.225]

Крупногабаритные зубчатые колеса закаливают методом по зубу (рис. 150, а) или по впадине (рис. 150, б). Недостаток метода закалки — по зубу — снижение усталостной прочности зуба. Причина этого недостатка — концентрация напряжений на границе закаленного слоя и поверхности зуба. При закалке по впадине наиболее нагруженное место зубчатого колеса закаливается, выход растягивающих напряжений на поверхность вершины зуба не опасен, так как это место зуба не испытывает каких-либо нагрузок. Для поверхностной закалки зубчатых колес применяют различные индукторы, позволяющие проводить закалку методом по зубу или по впадине одновременным или непрерывно-последовательным способом. [c.227]

Поверхностная закалка зубчатых колес осуществляется на [c.227]

Для деталей, от которых требуется только поверхностная твердость, а остальные механические свойства не имеют большого значения, применяют закалку непосредственно с цементационного нагрева, т. е. 900—950°С (рис. 264,а). Выросшее в результате цементации зерно аустенита дает крупноигольчатый мартенсит на поверхности и грубо крупнозернистую структуру в сердцевине. Однако в последнее время ряд усовершенствований позволил применить этот способ и для ответственных детален (например, зубчатых колес коробки передач автомобиля и др.). Этот способ обладает и некоторыми несомненными преимуществами. Другие режимы термической обработки, которые мы рассмотрим ниже, предусматривают вторичные нагревы цементованных деталей до высоких температур. Эти нагревы вызывают дополнительное колебание детали и удорожают процесс термической обработки. Закалка с цементационного нагрева дает меньшую деформацию детали и обходится дешевле — это ее преимущества. [c.329]

Выбор оптимальных материалов и термической обработки, применение поверхностных упрочнений, биметаллических и неметаллических деталей. Применение закалки, например, практически приводит к повышению допустимых напряжений для деталей типа зубчатых колес почти в [c.44]

Для зубчатых колес применяют следующие основные виды поверхностных термических и химико-термических упрочнений поверхностная закалка, цементация и нитроцементация с закалкой, азотирование. [c.161]

Для повышения износостойкости трущихся поверхностей новых деталей наряду с гальваническими покрытиями широко применяют их термическую обработку поверхностную закалку с нагревом газовым пламенем (для поверхностного упрочнения стальных зубчатых колес, червяков, шеек коленчатых валов и пр.), высокочастотную закалку (кулачковые валы, шестерни, шейки валов, гильзы цилиндров, станины станков и др.). С этой же целью применяют обработку поверхностным пластическим деформированием, в процессе которого повышается твердость поверхностных слоев и достигается нужный класс шероховатости поверхности (обкатывание и раскатывание цилиндрических и плоских поверхностей, прошивание, калибрование и др.). [c.247]

Более сложен вопрос выбора частоты для закалки деталей сложной формы (зубчатых колес, кулачков и др.). Если, например, требуется закалить зубчатое колесо по всему контуру, то на первый взгляд кажется необходимым, чтобы удельная мощность была одинакова во всех точках поверхности. Это возможно при поверхностном эффекте, ярко выраженном как в зубцах, так и во впадинах. Однако при ближайшем рассмотрении видно, что условия нагрева зубцов и впадин различны. [c.176]

При больших нагрузках для повышения нагрузочной способности зубчатых колес их зубья подвергают объемной или поверхностной закалке (твердость НВ > 350) и последующей чистовой обработке — шлифованию или притирке. [c.172]

Прогрессивным направлением является организация термической обработки в потоке основных цехов — механосборочных, кузнечно-прессовых. Примером такой организации является, например, термическая обработка задних полуосей на ГАЗе, поверхностная закалка и даже газовая цементация зубчатых колес на ЗИЛе и др. [57]. Последнее достижение в организации производства— включение процессов термической обработки в автоматические линии производства деталей машин, например производство колец шарикоподшипников. [c.155]

Детали, требующие более высокой прочности при средней вязкости оси, валы коленчатые и распределительные, кронштейны, штоки, зубчатые колеса, болты, гайки, шайбы, шпонки — после улучшения. Детали, требующие повышенной износостойкости при умеренной прочности сердцевины, работающие без ударных нагрузок — после закалки и отпуска. Детали с повышенной твердостью поверхности и малой деформацией — после поверхностного упрочнения [c.325]

В ремонтно-механическом цехе организован централизованный ремонт станков со сдачей их по нормам точности, установленным государственными стандартами для новых станков. Срок службы отремонтированных станков выше, чем новых, так как их станины, зубчатые колеса и шпиндели подвергаются поверхностной закалке и шлифовке. Во всех механических цехах построены хорошо оборудованные заточные отделения, организована централизованная заточка инструмента на электроалмазных станках с доставкой его на рабочие места. [c.237]

Корригирование, улучшение, сплошная или поверхностная закалка зубьев, цементация, азотирование, нитроцементация рабочих поверхностей зубьев (стальных зубчатых колес) [c.230]

Широкое распространение в машиностроении получила поверхностная закалка с индукционным нагревом. Она находит применение для разнообразных ответственных деталей автомобилей и тракторов (коленчатые и кулачковые валы, полуоси, поршневые кольца и др.). В станкостроении поверхностной закалке подвергают зубчатые колеса, шпиндели, шлицевые гайки, валики и пр. Значительное распространение поверхностная закалка находит также на заводах тяжелого машиностроения. [c.309]

Местная (зональная) закалка снижает усталостную прочность. Поэтому зону обрыва закаленного слоя не рекомендуется совмещать с местом концентрации напряжений от эксплуатационных нагрузок. Там, где это сделать невозможно, зону окончания закаленного слоя подвергают поверхностному пластическому деформированию (обкатка роликами, обдувка дробью). Это дает возможность значительно повысить усталостную прочность (табл. 2.3). Такой способ иногда применяют при термической обработке коленчатых валов и зубчатых колес. [c.93]

Упрочнение рабочих поверхностей деталей поверхностной закалкой т. в. ч. Повышение износоустойчивости валиков, шпинделей, шлицевых соединений, зубчатых колес и т. п. Срок службы деталей увеличивается в 3—5 раз [c.190]

Зубчатое колесо и шестерня изготовляются из специального стального литья. Зубья шестерни подвергаются поверхностной закалке. Примерная зависимость основных элементов зубчатой пары от о модуль т к, 0,06 о ширина зуба колеса й = 10 /га, где а — диаметр коленчатого вала в опо- [c.539]

Конструкция зубчатых колёс зависит от их диаметра. Когда диаметр зубчатого колеса (начальной окружности) меньше 1,8 — 2б , где (1е —диаметр вала, тогда обычно шестерня делается как одно целое с валом подобно шестерням шестеренной клети. При <4, = = 1,8-нЗ(/в шестерня выполняется в виде толстого бандажа, насаженного непосредственно на вал. Зубья шестерён подвергают поверхностной закалке газовой горелкой до твёрдости по Бринелю 400-500. [c.928]

Материалы для зубчатых колес. Применяются 1) стали 45 и 40Х в улучшенном состоянии, если на передачи не накладываются особо жёсткие условия в отношении габаритов 2) стали 45 и 40Х с поверхностной закалкой после нагрева ТВЧ или с обш.ей закалкой (основные материалы) 3) сталь 20Х с цементацией и закалкой в целях получения наиболее износоустойчивых зубьев 4) стали, термически необработанные 5, 6, 45 для медленно вращающихся, преимущественно неответственных колёс. [c.35]

Наилучшие результаты в отношении высокой твердости рабочих поверхностей зубьев обеспечиваются поверхностным упрочнением, достигаемым поверхностной закалкой (т. в. ч. мелких н средних, пламенем — крупных зубчатых колес) и химикотермическим упрочнением. При этом достигается высокая твердость рабочих поверхностей при достаточно вязкой сердцевине. [c.828]

Зубчатые колеса, улучшенные до НВ 260—320 или с поверхностной закалкой до твердости НВ 450, особенно чувствительны к состоянию поверхности зубьев. [c.396]

Некоторые режимы термообработки, способствующие уменьшению коробления цементованных зубчатых колес, могут приводить к уменьшению остаточных напряжений сжатия в поверхностном слое, т. е. к уменьшению контактной прочности. Закалка в масле из газовой цементационной печи дает наименьшие остаточные напряжения. Медленное охлаждение, повторный нагрев и закалка в масле повышают остаточные напряжения еще больше они возрастают при закалке в соляном растворе (эта закалка связана, однако, с риском образования трещин при сложной конфигурации зубчатых колес). [c.409]

Станки для поверхностной закалки после нагрева т. в. ч. крупногабаритных зубчатых колес (/л = 10 -Ь- 50 мм) см. в [10]. [c.410]

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]

Одним из средств достижения высокой твердости поверхностного слоя материала зубчатых колес является объемная закалка, которая, однако, приводит к созданию в стали значительных временных и остаточных напряжений, влияющих на точность и прочность колес. Отсутствие в настоящее время методики расчета закалочных напряжений в зубчатых колесах объясняется сложностью протекающих в стали при закалке физико-механических процессов и сложностью геометрии колеса. [c.121]

Учитывая высокую стоимость индукторов, при конструировании деталей с применением поверхностной закалки т. в. ч., необходимо следить за возможностью унификации модулей и ширин венцов зубчатых колес, диаметров ступеней валов и осей, диаметров отверстий. [c.125]

Наибольшие трудности представляет поверхностная закалка зубчатых колес с небольшим модулем. Например, на Люберецком заводе зубчатые колеса с модулем 5 для заднего моста самоходного комбайна С-4 подвергались высокочастотному индукционному нагреву от мощного лампового генератора. При работе генератора на двух лампах с мощностью 170 кет время нагрева составляло 18— 19сек., затем зубчатое колесо подвергалось струйчатой закалке 10— 15%-ной масляной эмульсией и отпуску в шахтной печи с вентилято- [c.249]

Значительная часть выходов из строя зубчатых передач связана с погрешностями изготовления, шлифовочными при-жогами и трещинами, остаточными напряжениями растяжения зуба у переходной кривой зуба при закалке ТВЧ, обезуглероживанием поверхностного слоя и т. д. В особо напряженных колесах избегают шлифования переходной зоны после термообработки. Для этого колеса нарезают специальным инструментом с протуберанцем. [c.160]

Закалка ТВЧ широко применяется для обработки зубьев с модулем пг > 5 мм. При т < 5 мм реализовать поверхностную закалку технологически сложно, а при т < 2,5 мм практически невозможно. В этом случае путем насыщения углеродом (цементация) поверхностных слоев зубчатых колес из малоуглеродистых сталей (С = 0,12-г 0,3 %) с последующей закалкой получают наибольшую нагрузочную способность и наименьшие габариты передач. Глубина цементованного слоя не превышает 2 мм, твердость поверхностей зубьев НКС 50 — 62. Реже применяют другие виды химико-термической обработки (азотирование, цианирование). [c.356]

Индукционная закалка поверхностей. Термообработка металлов открывает широкие перспективы для более эффективного использования энергии. Замена процесса цементации (поверхностного нау,глероживания) индукционным нагревом с целью закалки поверхности стальных деталей, таких как зубчатые колеса, валы и оси, служит характерным примером того, что существующие комбинированные процессы с применением газа и электроэнергии уступают место более эффективной электротехнологии. Это дает возможность эконо-190 [c.190]

С энергией удара 3,4 и 2,1 кгсм и нанесением 10 —20 ударов на 1 мм длины шлица. Закалка с нагревом т. в. ч. повысила контактную и изгибную прочность шлицев, но по границам закаленной зоны прочность, как и в случае с зубчатыми колесами, оказалась сниженной. Поверхностный наклеп устраняет этот недостаток, как бы дополняя закалку. Наряду с формообразованием, эффективна накатка по впадинам предварительно нарезанной резьбы. Она применяется при шаге резьбы более 8—10 мм. Особенно результативны в этом случае приспособления с вибрирующими роликами. [c.114]

Е. Т. Котиковой проведены испытания на предел выносливости цементованных крупномодульных ведущих зубчатых колес тягового двигателя тепловоза модуль 10). Цементацию зубчатых колес, изготовленных из стали 18ХГТ, производили в твердом карбюризаторе при температуре 910° С с последующим высоким отпуском при температуре 650° С. После цементации зубчатые колеса подвергали закалке с охлаждением в масле и отпуску при температуре 150° С. В поверхностных слоях цементованных зубьев был выявлен троосто-мартенсит. Часть зубчатых колес после цементации и закалки подвергали поверхностному наклепу на дробеструйной установке ДУ-1 по режиму частота вращения ротора 2900 об/мин, время обработки 2 мин, диаметр стальной дроби 0,6 мм. Испытания зубьев [c.307]

Внедрение дробеструйной обработки позволило унифицировать детали и применить зубчатые колеса на легковых автомобилях повышенной мощности, обеспечив при этом надежность их в эксплуатации. Двукратное повышение долговечности вследствие дробеструйного наклепа цементованных зубчатых колес (модуль 2,75) наблюдалось у мотоцикла ИЖ-49 [72]. Зубчатые колеса мотоцикла в серийном производстве изготовляются из стали 12ХН4А и имеют после цементации и закалки с отпуском твердость HR 60—52. Обработку зубчатых колес производят на дробеструйной установке типа ДУ-1 стальной дробью диаметром 0,9—1,0 мм в течение 10—14 мин. Двукратное повышение срока службы зубчатых колес после дробеструйного наклепа было установлено при испытании зубьев на переменный изгиб по знакопостоянному циклу с коэффициентом асимметрии 0,5 при максимальном изгибающем напряжении 53 кгс/мм . Положительное влияние цементации с последующим поверхностным наклепом было отмечено также в ряде других исследований. [c.308]

На первых стадиях внедрения поверхностной закалки с индукционным нагревом для деталей железнодорожного транспорта не были учтены особенности границы закаленной и незакаленной зон деталей, что приводило к понижению долговечности деталей (например, пальцев кривошипов и зубьев зубчатых передач). Ослабление граничной зоны может происходить по двум причинам. Во-первых, около поверхностнозакаленного слоя может быть нарушена исходная структура металла. Во-вторых, около закаленного слоя могут образовываться зоны с остаточными растягивающими напряжениями. В ряде случаев граница закаленной и незакаленной зон по технологическим причинам остается в опасном месте деталей (шейки коленчатых валов, галтельные переходы зубьев зубчатых колес и др.). В подобных случаях целесообразно после термической обработки применять местную пластическую деформацию деталей. [c.311]

Применение легированных сталей не исключает значительного износа зубьев зубчатых колес, особенно в случае попадания в зацепление окалины, пыли или грязи. Химико-термическое поверхностное упрочнение деталей, имеющих значительные габариты,, невозможно. Однако применение закалки т. в. ч. позволило в некоторых случаях заменить легированные стали на углеродистые-и при этом увеличить срок эксплуатации деталей в несколько раз. Например, перевод конической шестерни (модуль 20 мм) на высокочастотную закалку дал возможность заменить сталь 35ХНМ углеродистой сталью 50 повысить твердость рабочих поверхностей зуба шестерни с R =26 29 до / С=48 52, что привело к увеличению срока эксплуатации шестерен более чем в 2 раза получить перед закалкой для стали 50 более низкую твердость Я = 170 229 вместо //В=265Н-286 для стали 35ХНМ. Вследствие этого затраты труда и расход инструмента при механической обработке были значительно снижены. [c.185]

Шестерни из кованой стали 50 или из легированной закаливаются в обработанном виде в воду с последующим низким отпуском, чем достигается твёрдость поверхности зубьев около 420 по Бринелю. Венец зубчатого колеса делается из стали 50, закалённой с высоким отпуском, причём последующая поверхностная закалка зубьев с низким отпуском доводит твёрдость их до Нв= 360 центр или ступица — стальная отливка. В неразъёмных зубчатых колёсах венец насаживается на центр с допусками горячей посадки. [c.463]

Образование тонкого твердого поверхностного слоя у стали путем ее подогрева и последующего быстрого охлаждения играет важную роль во многих технологических операциях. Обрабатываемыми деталями могут быть зубчатые колеса, шпоночные канавки, зубчатые муфты, распределительные валы, концы пальцев толкателей, ножи различных машин и т. д. Поскольку допустимый износ у стали является малой величиной, то увеличение срока службы изделия достигается за счет создания поверхностного твердого слоя. Одной из важных особенностей поверхностного упрочнения является сохранение качества основной массы металла, которая также разогревается вместе с поверхностным слоем. Основным процессом при закалке является нагревание поверхности до температуры, при которой исчезает аустенитная структура. При этом углерод начинает существовать как твердый раствор карбида железа в гамме железа. Затем производится охлаждение до температуры, при которой еще не успеет образоваться устойчивое состояние перлита с ферритом или цементитом, а обра- [c.164]

Поверхностной закалке подвергаются зубчатые колеса из сталей с содержанием С = 0.4- -0,5% (например, марок 40 45 50Г 40Х 40ХН и др.) твердость рабочих поверхностей 45—56. При закалке только боковых сторон зубьев, вследствие возникновения остаточных растягивающих напряжений в конечных участках закаленного слоя, падает изломная прочность, и наблюдается большой разброс величин нагрузок, лимитируемых изгибной прочностью зубьев. Поэтому такой вид термообработки приемлем в тех случаях, когда запас прочности по изгибным напряжениям весьма значителен (например, не меньше 3). При закалке отдельно каждой впадины по всему контуру удается значительно повысить изломную прочность зубьев против получающейся при объемной закалке. Величины допускаемых контактных напряжений (значения [С ]) при поверхностной закалке назначаются несколько меньшими, чем при цементации (см. табл. 21). По мере совершенствования этого вида термообработки, наблюдается повышение [Ок1 и приближение его к значению, допускаемому для цементованных зубьев. При поверхностной закалке искажения профиля малы, и необходимость шлифования зубьев может возникнуть только при требовании очень высокой точности. [c.828]

Пламенная поверхностная закалка применяется при поверхностном упрочненин крупных стальных литых зубчатых колес, червяков, прокатных валков, шеек колен- [c.143]

Зубчатые колеса, подвергаемые термической или химико-термической обработке после нарезания зубьев. Объемная закалка с низким отпуском без предварительного образования науглероженной корки не обеспечивает высокой твердости рабочих поверхностей зубьев и высокой вязкости их сердцевины. При поверхностной закалке т. в. ч, могут возникать значительные остаточные напряжения растяжения в поверхностном слое во избежание этого необходима тщательная экспериментальная отработка режима закалки для каждого частного случая. Цианированные и азотированные зубчатые колеса не уступают цементованным по сопротивляемости контактным напряжениям при постоянной нагрузке, но не выдерживают значительных перегрузок вследствие малой толщины твердого поверхностного слоя. Азотирование зубчатых колес обычно применяют в случаях, когда неосуществимо шлифование зубьев (например, внутренних), и поэтому необходимо уменьшать до минимума коробление зубчатых колес при термообработке. [c.408]

СЧ 2S-4S СЧ 32-52 СЧ 33-53 СЧ 3S-S0 Базовые, корпусные и другие детали OH OKOii прочности или износостойкости, а также детали, к которым предъявляют требования по герметичности при давлении свыше 80 к1 /см (корпуса зажимных и поводковых патронов, кронштейны, зубчатые колеса, ннжние салазки столов п суппортов, консоли фрезерных станков, накладные нанраолнющие и другие детали с поверхностной закалкой цилиндры, [шрнуса насосов) [c.203]

Закалка т. и. ч. находит все большее применение в крупных ремонтномеханических цехах. Этим способом можно производить поверхностную закалку валов, зубьев цплиидрических и конических зубчатых колес, втулок, фрикционных дисков, кулачковых муфт, направляющих станин . [c.234]

Зубчатые колеса транспортных машпн, станков и других машин, работающих на изгиб при больших контактных нагрузках Поверхностная закалка и последующая обработка дробью 8—12 Нагрузочная способность повышается в 1,5 раза [c.485]

ТВЧ-54 1 Для деТ( 1лей. подвергаемых закалке с нагревом токами высокой частоты, от которых требуется высокпя поверхностная твердость и минимальная дес5)ормация валы, валики, оси. зубчатые колеса и др. [c.366]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...