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標題: 表面淬火齒輪的硬度與接觸疲勞強度關系，請教 [打印本頁]
作者: zhongdong163    時間: 2012-4-24 23:14
標題: 表面淬火齒輪的硬度與接觸疲勞強度關系，請教
本帖最后由 zhongdong163 于 2012-4-24 23:22 編輯 1 A$ W. q# J2 `& H: e( R6 P# H

# \/ \  e7 I- s5 y$ O# R' O看到一份齒輪設計的說明書，45鋼，分度圓直徑在150~250mm之間，齒寬在65mm左右，要求表面淬火，一件40HRC、一件44HRC。進行表面接觸疲勞強度計算時，在表中找不到該硬度對應的強度極限，在圖中可見到在那個硬度范圍，是空白的。看了很久才發現，原來是將MQ那條線延長了后選取對應值的。然后再看彎曲疲勞強度的計算，也是延長了選取對應值的。對此，我有幾點疑問:
$ v: W( d- _) v. Z% N$ @1.圖上本來沒有對應關系的，將它延長了，合適嗎？為什么那個硬度范圍是的表面接觸極限是“空白”的？是不是表面淬火一般可以達到比較高的硬度，即圖中的，50HRC 以上？% _1 q- K. F" v
2.設計時是不是一般按照中等熱處理質量選取有關數值，即圖中的MQ線？4 F: {4 }# Y. I  Q
[attach]247577[/attach]7 c; \! g  ?6 v* L8 q- t* @" H
作者: fengyu2908    時間: 2012-4-25 08:25
學習下 研究研究
作者: frazil    時間: 2012-4-25 11:50
你可以看看I型裂紋擴展過程，看看斷裂力學中以為裂紋的相關計算內容，再看看疲勞壽命理論。這樣算一般場合可以用，只是不太精確。最近身體老是不舒服，沒有精力給你詳細講了
作者: zhongdong163    時間: 2012-4-25 12:57
frazil 發表于 2012-4-25 11:50 , }6 V& k- {7 u) Q
你可以看看I型裂紋擴展過程，看看斷裂力學中以為裂紋的相關計算內容，再看看疲勞壽命理論。這樣算一般場合可 ...

9 Q7 o0 R9 l5 B/ o0 l, ~額，又驚動版主了。) Y7 w& i8 @7 n( U0 T! T
我完全沒接觸過這方面的知識啊！正在研究了。我有點疑問，我那個問題，有這么深奧嗎？
" O" t9 S, u; L: s( R, D! U
作者: frazil    時間: 2012-4-25 13:12
zhongdong163 發表于 2012-4-25 12:57 ) p6 u- L, _- ?) C
額，又驚動版主了。
& ~" h$ |9 X! T9 T. F5 C: P我完全沒接觸過這方面的知識啊！正在研究了。我有點疑問，我那個問題，有這么深奧嗎 ...
( @: C1 u! K6 {! C* S2 `9 p
表面接觸問題是一個極其復雜的問題，我沒有搞明白，目前也沒有發現其他人搞明白。我先前說的是針對彎曲的。表面接觸是一個綜合受力的問題，還有裂紋類型也不同，起裂機理可能也不同。
作者: zhongdong163    時間: 2012-4-25 13:46
frazil 發表于 2012-4-25 13:12 / Y% [5 G; F! j( S. o/ y
表面接觸問題是一個極其復雜的問題，我沒有搞明白，目前也沒有發現其他人搞明白。我先前說的是針對彎曲的 ...
% j; u* `: p+ j# `: f
感覺你把我的問題想復雜了。我那張圖是從有關齒輪設計的書上截出來的。
- U% W2 \0 W: y6 ?      如果表面硬化一定會超過圖中曲線的最低點硬度(約51HRC)，則說明那張圖中的硬度與接觸強度的關系沒問題。但是我們按表面接觸設計齒輪時，用了超出那張圖所示的硬度（低于51HRC），接觸強度怎么取？（彎曲強度取值也存在這個問題）要是不能取值，則說明‘表面淬火至40-44HRC’是設計錯誤。- J$ }! M1 U2 @; @" }
     應該不會是設計錯誤。所以我猜這個接觸強度存在兩種取值可能：一是按圖中紅線所示，作延長線取值，如40HRC對應1080MPa；二是，在MQ線的起點（約51HRC）處作水平線取值，如40HRC---51HRC都對應1160Mpa。
' s5 N1 X9 F  Z& t8 H     昨晚我在網上也見到一個人說，圖紙要求表面淬火40-45HRC，結果一淬火，硬度到了55HRC。所以我覺得一定有人用過40-50HRC硬度的齒輪，知道那個值怎么選取，因此我覺得這是很簡單的事，只要有人現身說法，把那個說明白，我這個問題基本就算解決了，你說的那些，我覺得那是深究了。" q+ o; u( N# [3 }4 ~/ j' g3 |
作者: frazil    時間: 2012-4-25 14:00
zhongdong163 發表于 2012-4-25 13:46
' M1 S, V. ^0 N3 h8 Y$ @$ u! b感覺你把我的問題想復雜了。我那張圖是從有關齒輪設計的書上截出來的。
) c/ J8 d3 a" a" `+ U- t4 q      如果表面硬化一定會超過圖 ...
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我知道你是從機械設計書上截取的，機械設計書又是從標準上截取的。只能告訴你這個恨安全。至于那片空白，應該是是因為沒有測試數據。而且對于接觸強度，在滑差較大的情況下，用書上的數據結果相差個十倍八倍的也很正常，我看過別人公開發表的數據，清華大學的。
作者: frazil    時間: 2012-4-25 14:07
zhongdong163 發表于 2012-4-25 13:46
2 l  I. {' i& h感覺你把我的問題想復雜了。我那張圖是從有關齒輪設計的書上截出來的。0 _  E8 _5 D5 Y3 h' g
      如果表面硬化一定會超過圖 ...
5 I. x" f* w) J% k9 l+ B1 C! d' T$ T
你是什么材料，如果是40Cr，那個硬度調質就可以達到
作者: zhongdong163    時間: 2012-4-25 14:17
frazil 發表于 2012-4-25 14:00 3 c, ~" K# [/ l* D
我知道你是從機械設計書上截取的，機械設計書又是從標準上截取的。只能告訴你這個恨安全。至于那片空白， ...

: k7 n, I5 r! ?- A8 X# S9 }原來關于齒輪這一塊還有這么多。之前我一直在想，高深的我弄不明白，但是基本的我得弄明白吧，現在看來太天真了。 像齒輪這么重要的零件，發展這么久了，居然有這樣的空白，真是難以想象。今天早上看到老鷹將這個帖子加精并推薦，難以理解。現在只能苦笑。你手上有那個“清華大學的數據”嗎，我也想看看，不知道可不可以？謝謝！* x( t# Q- z) a  ~/ d1 H  J! @+ G
此外，我還想版主請教個問題，就是我之前說的那個，圖紙要求齒輪表面淬火40-45HRC，結果一淬火，硬度到了55HRC。像這種情況，怎么補救？如果不采取其他措施，對齒輪傳動會有什么影響？
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作者: frazil    時間: 2012-4-25 14:37
zhongdong163 發表于 2012-4-25 14:17 9 \2 o9 O4 L" T* L  x4 L3 S
原來關于齒輪這一塊還有這么多。之前我一直在想，高深的我弄不明白，但是基本的我得弄明白吧，現在看來太 ...

9 I5 U9 B* Q) U1 B; t/ N熱處理這一塊我實際經驗不行，你看看從溫度還有淬火冷卻液上下手吧
作者: 3836a    時間: 2012-4-26 08:27
學習一下
作者: qdtruck    時間: 2012-4-26 11:25
表面淬火的硬度值一般在MQ線段之間。你向低端延長的話，表面淬火這種熱處理方式不適合這種硬度。同樣，向高端延長的話，這種熱處理方式一般也達不到那么高的硬度。
6 m: ~- X# K5 l7 E! Q可能你的熱處理方式選的不合適！" c+ r0 X- ?6 J- e/ F
作者: qdtruck    時間: 2012-4-26 11:27
qdtruck 發表于 2012-4-26 11:25
) S7 @7 `4 z. d0 b表面淬火的硬度值一般在MQ線段之間。你向低端延長的話，表面淬火這種熱處理方式不適合這種硬度。同樣，向高 ...

3 N. P2 q6 U& {! }通俗一點講，你想比MQ線軟也軟不下來，想比MQ硬也硬不上去！呵呵！
作者: 荒原獵豹    時間: 2012-4-26 12:43
我正學習這方面的知識，受教了
作者: zhongdong163    時間: 2012-4-26 22:09
qdtruck 發表于 2012-4-26 11:25
. ^3 E% m: B9 ~! ?2 Q! {3 h表面淬火的硬度值一般在MQ線段之間。你向低端延長的話，表面淬火這種熱處理方式不適合這種硬度。同樣，向高 ...

1 ?4 C0 u1 u8 v" g& n. ~我看書上說，45鋼調質后表面淬火的硬度為40-50HRC，但是看本帖那個圖，它那個硬度一下子就竄到50HRC去了。這居然是同一本書，真不知道用這本參考書那些人怎么設計硬齒面齒輪！
作者: xuh3888    時間: 2012-4-27 08:54
通過這個貼學習了好的知識，謝謝1
作者: qdtruck    時間: 2012-4-27 09:14
zhongdong163 發表于 2012-4-26 22:09
. N: i& d, O' I6 r3 F: u, e我看書上說，45鋼調質后表面淬火的硬度為40-50HRC，但是看本帖那個圖，它那個硬度一下子就竄到50HRC去了。 ...
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要靠積累。書上講的很多地方非常值得商榷。看權威書籍要好一些。$ E' R( J5 a$ i. @% a9 {' w
作者: zhongdong163    時間: 2012-4-27 09:53
qdtruck 發表于 2012-4-27 09:14
1 ~3 f, h4 l" j* w# r要靠積累。書上講的很多地方非常值得商榷。看權威書籍要好一些。
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前輩說的是。我那本參考書可能過時了，是濮良貴60年編的機械設計，到現在雖然是第八版了，不過仍然有些顯而易見的錯誤。由于底子薄沒積累，現在只能被書牽著走。不知權威的書籍或者說相對比較好的書有哪些？哪方面的都行，前輩能否指點一二。謝謝！. ~  [% l1 j. |6 y% y. H( ?$ n; E/ t0 p




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