Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Плавка и розлив металлов -> Специальные виды термообработки -> Специальные виды термообработки

Специальные виды термообработки

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  22  23  24  ...  39  40  41  ...  43  44  45 

В настоящее время технико-экономические требования в отношении малых габаритов и массы заставляют уделять особое внимание этим видам передач.

4.7.1. Требования к деталям, обусловленные условиями эксплуатации

При рассмотрении основ расчета цилиндрических червяков прежде всего необходимо отметить, что распределение усилий из-за наличия подшипниковых опор на обоих концах вала червяка приводит к возникновению изгибающих напряжений. Эти напряжения изгиба дополняются напряжениями осевого сдвига. В результате в опасном сечении возникают максимальные нормальные напряжения и одновременно максимальные тангенциальные напряжения. По Тохтерману можно рассчитать результирующее напряжение бv, которое должно быть меньше, чем допустимое (zulassige) напряжение бbzиl. Значение бbzиl выбирается с учетом соответствующих значений усталостной прочности при изгибе с симметричным циклом бbw с обязательной поправкой на коэффициент влияния надреза.

Отсюда следует, что уже в расчете усталостной прочности цилиндрического червяка заданной формы заложено условие, что должен быть обеспечен определенный уровень механических свойств материала. Эти свойства могут быть достигнуты при рациональном выборе соответствующего материала в сочетании с целесообразной термообработкой.

Большое значение для надежности эксплуатации, срока службы и запаса прочности цилиндрического червяка имеет учет условий передачи максимально возможного крутящего момента при данных размерах детали. Допустимое максимальное окружное усилие в зависимости от конструкции цилиндрического червяка (и следующих отсюда геометрических особенностей контакта между цилиндрическим червяком и червячным колесом) может быть вычислено по TGL 19-2048 и 19-2049 следующим образом:

где FU2, —окружное усилие, Н;

ks —штрибековское давление, Н/см2; dm2 —диаметр делительной окружности червячного колеса, см;

b2 — ширина червячного колеса, см; у в — коэффициент формы зуба;

ут — число модулей в диаметре делительного цилиндра червяка.

При этом возникающее штрибековское давление ks должно быть равным или меньше допустимого штрибековского давления

kszul.

kszul вычисляется по формуле

kszul = kVfVfL Н/см2, (4.46)

где kv — константа прочности материала, Н/см2; fv— коэффициент износа; fL — коэффициент срока службы.

В табл. 4.23 приведены значения kV по TGL 19-2049.

Из уравнения (4.46) следует, что результаты расчета контактного напряжения смятия связаны с выбранным сочетанием материалов цилиндрического червяка и червячного колеса. При этом, однако, надо иметь в виду, что работоспособность материалов в этом сочетании может быть определена только косвенно, при использовании результатов натурных испытаний. Введенная здесь величина kV используется также (в соответствующем виде) в других подобных методах расчета цилиндрических червяков. Эта величина всегда характеризует работоспособность пары из двух материалов. Следует упомянуть также, что на контактное напряжение иногда могут оказывать значительное влияние другие факторы, такие как, например, метод смазки, природа смазочного материала и его средняя температура.

Интересно, однако, что наилучшая работоспособность достигается при наибольшей поверхностной твердости червяка, которая может быть получена выбором соответствующего материала, а также его термической и химико-термической обработкой.

Это подтверждается многочисленными исследованиями износостойкости, проведенными в условиях сочетания различных пар материалов, в которых с помощью термической и химико-термической обработки достигаются различные значения твердости поверхности и разные структурные состояния. При этом высокая износостойкость пары в целом наблюдается в том случае, когда имеется определенное различие в твердости материалов, применяемых для изготовления данной пары.

Кроме того, следует иметь в виду, что качество поверхности также может оказывать сильное влияние на характер трения и износостойкость деталей пары.

В связи с вышеизложенным к свойствам материалов для цилиндрических червяков предъявляются следующие требования: 1) для получения требуемой усталостной прочности детали с учетом формы данного червяка необходимо, чтобы материал имел определенные значения бbw или бtSchW; 2) червяк должен обладать высокой поверхностной твердостью; 3) для получения хорошего пятна контакта обязательно должны быть соблюдены установленные допуски на размеры зубьев; 4) для уменьшения трения (к. п. д.) и износа шероховатость поверхности должна быть минимальной.

4.7.2. Выбор материала

Исходя из постановки задачи в разделе 4.7.1, требования в отношении усталостной прочности с учетом формы данной детали могут быть удовлетворены без особых трудностей. Пункты 2, 3 и 4 можно выполнить только при рациональном выборе материала и установлении целесообразной технологии его обработки.

Необходимую, по данным Ниемана, поверхностную твердость от 59 до 65 HRC можно получить, например, в результате газопламенной закалки, закалки с индукционным нагревом или цементации. Существенным недостатком этих видов обработки, предусматривающих фазовую перекристаллизацию, является изменение размеров, что, как правило, требует последующего шлифования. Введение этой дополнительной технологической операции вносит в общую стоимость обработки значительный вклад — до 30%. Следует иметь в виду, что сверх этого могут еще возникнуть дополнительные затраты, например, в связи с появлением шлифовочных трещин, когда определенная часть цилиндрических червяков должна отбраковываться.

В отличие от этих способов поверхностного упрочнения азотирование имеет то преимущество, что при его реализации отсутствует фазовая перекристаллизация и поэтому имеется только незначительное увеличение размеров. В результате азотирования достигается: а) повышение циклической прочности (при изгибе с симметричным циклом); б) большая поверхностная твердость; в) высокая износостойкость; г) незначительное увеличение шероховатости (до 3 мкм); д) образование поверхностного упрочненного слоя с благоприятными свойствами, определяющими уменьшение трения и износа.

С учетом ранее выдвинутых требований целесообразность применения азотирования определяется следующими факторами:

1) поверхностный слой должен иметь хорошее скольжение при высоком сопротивлении износу; это обеспечивается неметаллическим характером слоя, состоящего из нитридов железа и леги

рующих элементов (см. ниже рис. 4.157, наружная зона белого цвета);

2) состав основного материала по содержанию легирующих элементов должен быть таким, чтобы наряду с образованием нитридного слоя на поверхности в диффузионной зоне, расположенной под нитридным слоем (рис. 4.157, темная зона), была получена соответствующая поверхностная твердость, и тогда эта зона будет опорой для нитридного слоя;

3) сцепление нитридного слоя и диффузионной зоны должно быть прочным, чтобы изделие выдерживало заданные эксплуатационными условиями усилия;

4) для передачи нагрузки от нитридной зоны на материал сердцевины диффузионная зона наряду с требуемой толщиной, зависящей от заданных усилий, должна иметь плавный переход к сердцевине; этот переход определяется по результатам анализа содержания азота и возможных нитридов легирующих элементов по сечению диффузионной зоны, а также по кривым твердость-глубина (см. ниже 4.158).

Выполнение условий, приведенных в пунктах 1 и частично 3, находится в прямой связи с описываемыми ниже технологическими параметрами процесса азотирования; выполнение условий пунктов 2 и 3 зависит от характера выбранного матерала и термообработки, необходимой для получения требуемой структуры материала сердцевины.

Выбор материала должен производиться с учетом экономики производства, в частности экономного легирования и хорошей обрабатываемости материала. Содержание углерода должно быть таким, чтобы после соответствующей термообработки сталь имела требуемую прочность. В качестве легирующих выбирают такие элементы, которые образуют твердые и стабильные нитриды. Эти элементы должны содержаться в таком количестве, чтобы образовавшиеся с их помощью нитриды обеспечили необходимое увеличение поверхностной твердости при минимальных расходах на легирование. К сожалению, из-за отсутствия достаточной информации нет надежных критериев для определения целесообразной комбинации и оптимального содержания легирующих элементов.

Наряду с химическим составом основного материала на получаемую в результате азотирования поверхностную твердость оказывает влияние структура сердцевины; состояние основного материала влияет также на изменение твердости по мере удаления от поверхности к сердцевине (см. кривые твердость—глубина). Наличие высокого контактного давления на сопрягающихся плоскостях требует соответствующего «подпора» нитридного слоя со стороны диффузионной зоны. При этом наиболее благоприятная структура сердцевины достигается в результате предварительной (до азотирования) нормализации или улучшения, которые обеспечивают получение в основном металле требуемых значений прочности (см. разделы 2.26 и 3.27). Коробление при газовом азотировании может быть минимальным, если при предварительной термообработке получена однородная и термически стабильная исходная структура основного металла.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  22  23  24  ...  39  40  41  ...  43  44  45 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.04.06   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

12:50 Заклепки алюминиевые ударные оптом

12:47 Продаются круги шх15 оптом.

10:48 Купим подшипники разные

08:49 Труба ТФ 89х7 НД-2-2-20 2У1

07:39 Сварочные агрегаты АДД 2х2502, АДД 2х2502 П, АДД 2х2502 ПВГ

07:39 Сварочный генератор ГД 2х2503, генератор ГД 4004,

07:39 Дизельные электростанции АД 150

17:51 Металлорежущие станки плазменной и газовой резки

17:50 Проектирование и изготовление пресс-форм

17:11 Пресс-форма по образу или оригиналу изделия

НОВОСТИ

24 Марта 2017 17:16
Станки с ЧПУ для гибки проволоки в работе

22 Марта 2017 14:08
Необычные строения из алюминия в Японии (17 фото)

20 Марта 2017 23:31
Станки и оборудование специалисты смогут выбрать на выставке Mashex Siberia

24 Марта 2017 17:45
Алюминиевый Институт создаст новые материалы на основе алюминия и технологии их обработки

24 Марта 2017 16:07
Запасы готовой стали в Китае в начале марта выросли на 7,95%

24 Марта 2017 15:01
В трубопрессовом цехе ”КраМЗа” смонтирована установка для ”теплой” прокатки труб

24 Марта 2017 14:08
Мировой выпуск прямовосстановленного железа в феврале 2017 года вырос на 9,4%

24 Марта 2017 13:43
В 2017 году УК ”Кузбассразрезуголь” увеличит инвестиции в производство на 2 млрд. рублей

НОВЫЕ СТАТЬИ

Конструкция и особенности наиболее применяемых видов силовых трансформаторов

Основные виды натурального камня

Труба из нержавеющей стали: классификация и область применения

Разновидности труб из коррозионностойкой стали и их применение в бытовых и промышленных условиях

Труба нержавеющая 20Х23Н18 для химпрома

Труба нержавеющая в обеспечении комфортной работы предприятий

Купить металлопрокат в Тамбове

Что лучше: купить квартиру с отделкой или без отделки?

Технологии остекления балконов и цены в Киеве

Гравировка на металле: улучшаем офис для успеха в бизнесе

Кварцевый агломерат и виды искусственного камня

Теплый электрический пол для квартиры

Основные виды запчастей для автомобильного двигателя

Электрические защитные автоматы для квартиры

Распространенные сертификаты в промышленности

Использование трубы нержавеющей 12Х18Н10Т в машиностроении и других остраслях

Труба нержавеющая 10Х17Н13М2Т в отраслях промышленности

Труба нержавеющая 06ХН28МДТ в котельной промышленности

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.