Зубчасті передачі

1. Вибір твердості, термообробки і матеріалу коліс.

Сталь - основний матеріал для виготовлення зубчастих коліс. В умовах індивідуального і дрібносерійного виробництва, передбаченого технічними завданнями на курсове проектування, у мало- і середньо навантажених передачах, а також у передачах з більшими колесами (відкритих) застосовують зубчасті колеса із твердістю матеріалу <350 НВ. При цьому забезпечується чистове нарізування зубців після термообробки, висока точність виготовлення і краща припрацьовуваність зубців.

Для рівномірного зношування зубців і кращої їхньої припрацьовуваності твердість шестерні НВ₁ призначається більшою твердості колеса НВ₂. Різниця середніх твердостей* робочих поверхонь зубців шестірні і колеса в передачах з прямими і непрямими зубцями становить НВ_{1 порівн} – НВ_{2 порівн} = 20...50. У ряді випадків для збільшення навантажувальної здатності передачі, зменшення її габаритів і металоємності досягають різницею середніх твердостей НВ_{1 порівн} – НВ_{2 порівн}≥70.

Середня твердість шестерні HB_{1порівн}(HRC_{э1порівн}) або колеса НВ_{2порівн} визначається як середнє арифметичне граничних значень твердості обраного матеріалу.

При цьому твердість робочих поверхонь зубців колеса ≤350 НВ, а зубців шестерні ≥350 НВ і вимірюється по шкалі Роквелла, ≥45 HRC_э. Вибір рекомендованого матеріалу, термообробки і твердості зубчастої пари наводиться в табл. 2.1, а механічні властивості сталей — у табл. 2.2. При цьому для одержання при термічній обробці прийнятих для розрахунку механічних характеристик матеріалу коліс потрібно, щоб розміри заготовок коліс (, ) не перевищували гранично допустимих значень , (див. табл. 2.2):

; (2.1.),

де – діаметр заготовки шестерні або черв'яка; – товщина заготовки обода або диска колеса; – гранично допустимий діаметр заготовки шестерні або черв'яка; – гранично допустима товщина заготовки обода або диска колеса.

Таблиця 2.1.