表面淬火齒輪的硬度與接觸疲勞強度關(guān)系,，請教

zhongdong163

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看到一份齒輪設(shè)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(yīng)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(fā)現(xiàn)，原來是將MQ那條線延長了后選取對應(yīng)值的,。然后再看彎曲疲勞強度的計算,，也是延長了選取對應(yīng)值的。對此,，我有幾點疑問:
1.圖上本來沒有對應(yīng)關(guān)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,？
2.設(shè)計時是不是一般按照中等熱處理質(zhì)量選取有關(guān)數(shù)值，即圖中的MQ線,？

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fengyu2908

學習下 研究研究

frazil

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(guān)計算內(nèi)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

zhongdong163

frazil 發(fā)表于 2012-4-25 11:50
& D) o1 Y6 P6 q# E0 k4 P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(guān)計算內(nèi)容,，再看看疲勞壽命理論。這樣算一般場合可 ...

額,，又驚動版主了,。
4 ?2 e/ u! a2 B9 N/ {: a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,？
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frazil

zhongdong163 發(fā)表于 2012-4-25 12:57
+ c! m8 C1 z/ o4 z- }" S額，又驚動版主了,。
6 w7 R  Q% @* F* c9 ?. @) h我完全沒接觸過這方面的知識�,。≌�在研究��,。我有點疑問,，我那個問題，有這么深奧嗎 ...

: d2 k$ l0 u/ B" F2 J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(fā)現(xiàn)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,。

zhongdong163

frazil 發(fā)表于 2012-4-25 13:12
) G9 V" D7 s- G7 d& `; x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(fā)現(xiàn)其他人搞明白,。我先前說的是針對彎曲的 ...

1 m  A! l6 a1 ^  x, U$ A  P感覺你把我的問題想復雜了,。我那張圖是從有關(guān)齒輪設(shè)計的書上截出來的。
      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(guān)系沒問題,。但是我們按表面接觸設(shè)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�,�,？（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(shè)計錯誤,。
     應(yīng)該不會是設(shè)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(yīng)1080MPa,；二是，在MQ線的起點（約51HRC）處作水平線取值,，如40HRC---51HRC都對應(yīng)1160Mpa,。
' Y  ^" Y+ y0 A1 Q1 }/ L+ E* p( j     昨晚我在網(wǎng)上也見到一個人說，圖紙要求表面淬火40-45HRC,，結(jié)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(xiàn)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,。
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frazil

zhongdong163 發(fā)表于 2012-4-25 13:46
- L) W0 n4 k+ O3 i/ t感覺你把我的問題想復雜了。我那張圖是從有關(guān)齒輪設(shè)計的書上截出來的,。
      如果表面硬化一定會超過圖 ...

我知道你是從機械設(shè)計書上截取的,，機械設(shè)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(yīng)該是是因為沒有測試數(shù)據(jù)。而且對于接觸強度,，在滑差較大的情況下,，用書上的數(shù)據(jù)結(jié)果相差個十倍八倍的也很正常，我看過別人公開發(fā)表的數(shù)據(jù),，清華大學的。

frazil

zhongdong163 發(fā)表于 2012-4-25 13:46
! C0 C/ O' V- ?: K1 s- u/ m+ t, R感覺你把我的問題想復雜了,。我那張圖是從有關(guān)齒輪設(shè)計的書上截出來的,。
      如果表面硬化一定會超過圖 ...

5 o( @/ W& K& t你是什么材料，如果是40Cr,，那個硬度調(diào)質(zhì)就可以達到

zhongdong163

frazil 發(fā)表于 2012-4-25 14:00
我知道你是從機械設(shè)計書上截取的,，機械設(shè)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,， ...

原來關(guān)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(xiàn)在看來太天真了,。 像齒輪這么重要的零件,，發(fā)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�,，F(xiàn)在只能苦笑,。你手上有那個“清華大學的數(shù)據(jù)”嗎，我也想看看,，不知道可不可以,？謝謝！
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(jié)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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frazil

zhongdong163 發(fā)表于 2012-4-25 14:17
原來關(guān)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(xiàn)在看來太 ...

熱處理這一塊我實際經(jīng)驗不行,，你看看從溫度還有淬火冷卻液上下手吧