σFlim和σHlim是指某種材料的齒輪經(jīng)長期持續(xù)的重復(fù)載曲作用后輪齒保持不失效時(shí)的極限應(yīng)力。其主要影響因素有:材料成分,力學(xué)性能,熱處理及硬化層深度、硬度梯度,結(jié)構(gòu)(鍛、軋、鑄),殘余應(yīng)力,材料的純度和缺陷等。 σFlim和σHlim可由齒輪的負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)或使用經(jīng)驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)得出。此時(shí)需闡明線速度、潤滑油粘度、表面粗糙度、材料組織等變化對(duì)許用應(yīng)力的影響所引起的誤差。 無資料時(shí),可參考表31~表32根據(jù)材料和齒面硬度查取σHlim和σFlim值。圖中的σHlim和σFlim值是試驗(yàn)齒輪的失效概率為1%時(shí)的輪齒接觸疲勞和彎曲疲勞極限。對(duì)于其他失效概率的疲勞極限值,可用適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)分析方法得到。 圖中硬化齒輪的疲勞極限值對(duì)滲碳齒輪適用于有效硬化層深度(加工后的)δ>0.15mn,對(duì)于氮化齒輪,其有效硬化層深度δ=0.4—0.6mm。 在σFlim和σHlim的圖中,給出了代表材料質(zhì)量等級(jí)的三條線,其對(duì)應(yīng)的材料處理要求見GB8539。 ML——表示齒輪材料質(zhì)量和熱處理質(zhì)量達(dá)到最低要求時(shí)的疲勞極限取值線。 MQ——表示齒輪材料質(zhì)量和熱處理質(zhì)量達(dá)到中等要求時(shí)的疲勞極限取值線。此中等要求是有經(jīng)驗(yàn)的工業(yè)齒輪制造者以合理的生產(chǎn)成本能達(dá)到的。 ME——表示齒輪材料質(zhì)量和熱處理質(zhì)量達(dá)到很高要求時(shí)的疲勞極限取值線。這種要求共有在具備高水平的制造過程可控能力時(shí)才能達(dá)到。 MX——表示對(duì)淬透性及金相組織有特殊考慮的調(diào)皮合金鋼的取值線。 在選取材料疲勞極限時(shí),除了考慮上述等級(jí)對(duì)材料質(zhì)量熱處理質(zhì)量的要求是否有把握達(dá)到外,還應(yīng)注意所用材料的性能、質(zhì)量的穩(wěn)定性以及齒輪精度以外的制造質(zhì)量同圖列數(shù)值來源的亦同程度。選取σFlim時(shí)要留心影響彎曲強(qiáng)度的因素,如實(shí)際加工圓角的控制,齒根過渡圓角表面質(zhì)量及因脫碳造成的硬度下降等。
|