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齒條鍛坯熱處理中強度散差的分析

 

  由於一般齒條磨削加工時齒根都不磨加工,滲碳過程(guò chéng)中產生的脫碳層遺留在工件表麵,降低了齒條齒根的折疊疲勞強度,使用時發生整個齒從齒條根部崩裂。齒條由於齒條齒廓為直線,所以齒廓上各點具有相同的壓力角,且等於齒廓的傾斜角,此角稱為齒形角,標準值為20°。當采用普通的常化 高溫回火進行熱處理(chǔ lǐ)時,齒條鍛坯硬度基本可以得到保證。
  但是,當齒條鍛坯在熱處理(chǔ lǐ)過程(guò chéng)中所處位置不同時,鍛坯的硬度存在明顯的散差,使得熱處理(chǔ lǐ)之後齒條的纖維組織存在明顯差異,局部甚至出現貝氏體,影響(influence)齒條機加工性能,導致(cause)其在滲碳處理(chǔ lǐ)之後出現變形回彈、壓力角與螺旋角變化增加等問題(Emerson)。
  而齒條螺旋角的變化直接影響(influence)到齒條使用過程(guò chéng)中的強度,在裝配使用之後將導致(cause)齒條的軸向力增加,影響齒條的使用的時長,最終導致齒條出現早期失效問題(Emerson)。齒條可定義為具有一係列等距離分布齒的平板或直杆。齒條也分直齒齒條和斜齒齒條,分別與直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪配對使用; 齒條的齒廓為直線而非漸開線(對齒麵而言則為平麵),相當於分度圓半徑為無窮大圓柱齒輪。而壓力角的變化將使得齒條運轉過程中出現噪音,還使得齒條的齧合區位置發生變化,影響齒條的運動精度。
  合適的芯部硬度能防止圓錐齒條的早期失效,一般選用35-40HRC最佳,芯部硬度過低強度不足和芯部過高韌性(衝擊值低)太差都會引起圓錐齒條早期失效。
 
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