论我国渗碳齿轮制造中的若干问题（下）

六、心部硬度 渗碳淬火齿轮因具有硬的表层和韧的心部，所以具有良好的综合力学性能，特别是柔韧的心部是齿轮应用安全的保证，因而心部的韧性就倍受关注。     

论我国渗碳齿轮制造中的若干问题（上）

渗碳淬火工艺在齿轮制造中占有重要的地位。近年来，我国齿轮渗碳淬火工艺取得了长足的进步，但仍然存在一些深层次的技术问题。本文就齿轮钢材冶金质量和锻件质量、渗碳齿轮毛坯的预备热处理及渗碳后的冷却工艺、齿轮的接触疲劳和弯曲疲劳强度、心部硬度和组织，以及表面含碳量等与齿轮生产和应用密切襁关的问题进行了分析讨论，并提出了一些改进意见。     

低油量气体渗碳

我厂生产的拖拉机液压高压油泵齿轮(见图1),是轴齿轮,轴上有花键,模数较大(m=5), 齿数少(8个齿),齿顶尖窄(图2)。材料为18 CrMnTi,要求渗碳层深度0.9～1.5毫米,表面硬度H.RC 60～63,心部硬度HRC 31～47,金相组织要求(按原一、八机部颁发的渗碳齿轮金相标准评级)碳化物≤5级,残余奥氏体≤5级,心部无游离铁素体。由于按老工艺生产达不到技术要求,     

渗碳齿轮的热处理分析

渗碳齿轮适合用于工作条件较为繁重、恶劣的汽车、拖拉机的变速箱和后桥中。渗碳钢的工艺性能好,经济上也较合理,所以是较理想的齿轮用钢。渗碳齿轮通常采用渗碳+淬火+低温回火热处理工艺,齿轮表面能获得58~63HRC的高硬度。因淬透性较高,齿心部有较高的强度和韧度。该种齿轮的表面耐磨性、抗接触疲劳强度和齿根的抗弯强度及心部的抗冲击能力都高于表面淬火的齿轮。     

渗碳、碳氮共渗齿轮整体金相检测方法

一、前言渗碳、碳氮共渗齿轮整体金相检测方法,是直接在成品齿轮上进行金相组织,心部硬度及渗碳深度检测。要完成对渗碳、碳氮共渗齿轮的金相组织检测及心部硬度检测(特别是同炉放的试块不合格时),目前习惯法是把成品齿轮破坏后方能完成全部检测工作。     

20CrMnTiH凸轮轴惰齿轮及曲轴齿轮失效分析及应对措施

通过光学显微镜、扫描电镜、洛氏硬度计及维氏硬度计对失效的20CrMnTiH材质的凸轮轴惰齿轮和曲轴齿轮分别进行了微观组织、表面断裂形貌、表面硬度、心部硬度的分析。结果表明,失效的主要原因为热处理过程中渗碳层深超深及心部硬度超标。在采取措施控制渗碳层深及降低心部硬度后,发动机齿轮的服役寿命得以延长。     

心部铁素体超级的原因与防止办法

汽车拖拉机齿轮的心部铁素体级别的高低是金相组织检验中的一个重要指标。若这个指标不合格,整个齿轮也不合格。因此,有必要弄清楚心部铁素体超级的原因与防止办法。 1.淬火温度的影响 由于淬火温度偏低,引起心部游离铁素体析出大于8级而不合格,见图1。     

毛坯二次等温正火对渗碳淬火金相组织和硬度的影响

采用汽车齿轮毛坯二次等温正火,对渗碳淬火金相组织和硬度影响进行了分析,得出毛坯二次等温正火状态下的齿轮渗碳淬火后,无明显带状组织存在,同一水平线心部硬度均匀,无明显黑相存在,残余奥氏体级别小,有效硬化层均匀。     

渗碳齿轮箱式电炉加热淬火

用20CrMnTi钢制造的钻机齿轮,技术要求为渗碳层深0.8～1.2mm,齿轮表面硬度HRC58～62,心部硬度HRC30～35。热处理采用气体渗碳后再用箱式电炉加热淬火。 渗碳齿轮的寿命主要取决于齿面的耐磨性及齿心部(一般指齿高的2/3处)的冲击韧性。要达到上述硬度及性能要求,表面渗碳层必须在淬火后得     

渗碳热油淬火减少齿轮畸变的体会

汽车、拖拉机传动齿轮大多数采用合金渗碳钢制造,经渗碳(或碳氮共渗)处理,要求有足够的心部淬透性和良好的渗层淬透性,齿轮渗碳淬火后畸变小,免去或减少磨削加工,降低车辆运行时的噪声和能源消耗。 对一种齿轮而言,在设计阶段就应充分估计到它在渗碳淬火中可能产生的畸变,零件的形状和断     

具有圆柱内齿轮的非圆行星齿轮机构节曲线的设计

根据齿轮啮合理论，提出一种具有圆柱内齿轮的非圆行星齿轮机构的节曲线设计方法，在该行星齿轮机构中，行星齿轮与一个中心齿轮皆为非圆外齿轮，而另一个中心齿轮为圆柱内齿轮，且系杆的长度是变化的，这种行星齿轮机构的加工简单，装配方便，具有应用前景。     

齿轮泵标准齿轮的有限元分析

齿轮泵是利用密封在壳体内的一对以上的相互啮合的齿轮而工作的液压泵,齿轮泵在高速运转时会发生径向位移,采用ANSYS有限元分析软件,计算出齿轮泵在高速运转时的位移,从而判断其变形,以及齿轮运转过程中受到的压力作用,从而判断该齿轮是否符合齿轮泵的工作要求。     

高变位齿轮的修形及降噪分析

针对海洋钻进平台减速器高位齿轮在低速重载工况中存在啮合冲击大、齿面容易胶合以及传动噪音大等问题,选取减速箱高速级的一对齿轮副进行分析建模。在齿轮所受载荷不变的条件下,改变齿轮的齿形修形量,利用Kisssoft软件对齿轮的传动误差和瞬时加速度进行对比分析,通过ANSYS软件对齿轮修形前后的齿轮模态分析验证了齿轮修形可以减震降噪的正确性。研究结果表明:合理的修形设计能有效改善啮合质量、降低齿轮传动误差和噪音;当修行量达到26μm时,传动误差和安全系数达到最佳值,相应的齿轮噪音值最低,为低速重载齿轮修形在实际工程上的应用提供参考依据。     

克林根贝格螺旋锥齿轮的加工及仿真

通过对克林根贝格螺旋锥齿轮加工原理的分析,针对其加工特点,利用AutoCAD 2000中的开发工具VBA(Visual Basic Application)参数化建模,开发出该类齿轮的建模软件,以实现克林根贝格螺旋锥齿轮三维仿真。对仿真软件的结果进行分析,并提出加工中应注意的问题。     

端齿盘的参数设计与应用

端齿盘是具有自动定心功能的精密分度定位元件,广泛应用于加工中心、柔性单元、数控机床、组合机床、测量仪器、各种高精度间歇式圆周分度装置、多工位定位机构以及其它需要精密分度的各种设备上。文章介绍了端齿盘的结构特点、参数设计原则、并推导了主要结构参数设计公式,最后给出了其在数控电动刀架中的应用实例。随着加工技术的数控化、精密化,端齿盘的应用将会有一个广阔的发展空间。     

加工直齿圆锥齿轮的圆盘拉齿法

本文就圆盘拉齿法加工直齿圆锥齿轮的方法进行了研究探讨。     

盘类齿轮成形磨齿自适应加工研究

盘类齿轮端面和台阶面外圆作为基准进行定位加工时,齿轮轴线与工作台旋转轴线不重合会造成加工误差,为此,提出了一种盘类齿轮成形磨齿自适应加工方法。介绍了盘类齿轮成形磨齿自适应加工实现原理;通过采集齿轮在工作台上的关键位置坐标,拟合出了齿轮中心孔轴线在工作台坐标系的实际位置,以该轴线为Z轴建立了齿轮轴线坐标系,推导了齿轮轴线坐标系内坐标与工作台坐标系内坐标的转换公式,并计算出每个齿槽切削时砂轮需要调整的角度。齿轮加工实例计算与仿真模拟的结果表明：当齿轮装夹后中心孔轴线偏心时,通过该方法可以提高齿轮的加工精度。     

弧齿锥齿轮的数字标准齿轮研究

模拟生成了多组不同的带误差齿面并分别进行了相应的仿真计算、图像处理和量化比较,分析了齿面误差沿齿高分布、沿齿向分布、综合分布等不同分布形式和大小对弧齿锥齿轮传动性能的影响;在给出一定载荷下齿面承载印痕的相对偏移范围和承载传动误差曲线幅值波动范围的前提下,经进一步分析,得到了实际齿面误差分布的合理范围——数字标准齿轮,使齿面误差分布落在该范围内的实际齿面在相应工况下能够满足所给出的动态印痕要求和承载传动误差的幅值波动限制要求。     

基于标准齿轮接触试验台的非标齿轮样件设计方法

以标准齿轮接触试验台的基本参数为非标齿轮样件设计依据,考虑到齿轮啮合、加工及胶合等因素,建立以电机耗能最低、实验齿轮疲劳寿命最短,且陪试齿轮疲劳寿命最长,为目标函数的优化模型。运用改进后的非支配排序遗传算法,引入了精英策略和快速非支配排序法来提高计算结果的精度和运算效率,在标准试验台上,探讨和挖掘非标因素对齿轮承载能力影响的齿轮样件设计方法。本文中以两种不同中心距的试验台为实例,验证用标准试验机来研究非标齿轮设计方法的正确性。结果表明:用标准齿轮接触试验台来研究非标准齿轮接触疲劳寿命的方法具有有效性。     

齿轮传动精度设计与成本研究

齿轮传动的精度在一定程度上影响着整台机器的质量,在进行齿轮精度设计时对齿轮精度要求也各不相同,而不同的齿轮精度将会使齿轮的加工成本受到影响。在齿轮精度设计过程中如何在保证齿轮正常传动下,降低齿轮加工成本,即齿轮精度设计过程中其经济精度的确定。分析结果显示,利用该方法进行渐开线圆柱齿轮精度设计,可降低企业成本,提高经济效益。