簡(jiǎn)單介紹一下回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)中的齒輪齒圈原材料

回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)中制造齒輪、齒圈、蝸桿的原材料有多種，主要分為銅合金、鐵合金、鋁合金和熱塑性塑料，每種材料都有其突出的機(jī)械性能優(yōu)勢(shì)。不二傳動(dòng)生產(chǎn)的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)中齒輪材料一般是鐵合金中的一種，后文將會(huì)詳細(xì)介紹。下面我們就來(lái)簡(jiǎn)單介紹一下這些不同的材料。

銅合金

在設(shè)計(jì)需要在腐蝕性環(huán)境中使用或需要無(wú)磁性的齒輪時(shí)，通常會(huì)選擇銅合金材料。齒輪中最常用的三種銅合金是黃銅、磷青銅和鋁青銅。

黃銅

黃銅是銅和鋅的合金，不同黃銅合金中的鋅含量各不相同，鋅的存在會(huì)改變合金的延展性。低鋅含量可保持黃銅合金的高延展性，而高鋅含量則會(huì)降低合金的延展性。黃銅合金的銅基使其易于加工并具有抗菌作用。用黃銅合金生產(chǎn)的齒輪通常是在儀器驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等低負(fù)荷環(huán)境中使用的直齒輪和齒輪齒條。

磷青銅

磷青銅是將銅、錫、磷結(jié)合在一起的銅合金。在銅中加入錫可以增加合金的強(qiáng)度，提高其耐腐蝕性。磷的加入提高了合金的耐磨性和硬度。耐腐蝕性和耐磨性的提高使磷青銅合金成為高摩擦傳動(dòng)部件的最佳選擇。一些回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的蝸輪就是使用這種合金生產(chǎn)的，因?yàn)樗艿挚刮佪喤c蝸桿嚙合時(shí)摩擦產(chǎn)生的磨損，并能抵抗?jié)櫥瑒┮鸬慕到狻?/p>

鋁青銅

鋁青銅是將銅、鋁、鐵、鎳和錳結(jié)合在一起。鋁青銅合金比磷青銅合金具有更高的耐磨性，同時(shí)還具有優(yōu)異的耐腐蝕性。鐵的加入提高了這種合金的耐磨性。鎳和錳增加了其耐腐蝕性。鋁青銅合金可以抵抗氧化、鹽水和有機(jī)酸的腐蝕。由于這些合金具有更強(qiáng)的耐磨性，因此在設(shè)計(jì)齒輪時(shí)可以承受比磷青銅合金制成的類(lèi)似尺寸齒輪更大的負(fù)荷。用鋁青銅合金制造的典型齒輪包括交叉軸螺旋齒輪（螺旋齒輪）和蝸輪。

鐵合金

當(dāng)齒輪設(shè)計(jì)需要優(yōu)越的材料強(qiáng)度時(shí)，鐵合金是最佳選擇。灰鑄鐵的原始形態(tài)可以鑄造和加工成齒輪。通常情況下，鑄鐵可用于磷青銅是合適替代品的應(yīng)用場(chǎng)合，但該應(yīng)用場(chǎng)合不受材料磁場(chǎng)的限制。鋼是鐵、碳和其他微量元素的合金。鋼合金有四種主要名稱(chēng)。它們是碳鋼、合金鋼、不銹鋼和工具鋼。

碳鋼

碳素鋼合金幾乎可用于所有類(lèi)型的齒輪，因?yàn)樗鼈円子诩庸?、耐磨性好、可淬火、供?yīng)廣泛且價(jià)格相對(duì)便宜。碳鋼合金可進(jìn)一步分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。低碳鋼合金的含碳量低于 0.30%。高碳鋼合金的碳含量大于 0.60%，中碳鋼介于兩者之間。這些鋼是直齒輪、斜齒輪、齒輪齒條、錐齒輪和蝸桿的良好選擇。

碳鋼可采用感應(yīng)淬火或激光淬火，最大硬度為 HRc 55。AISI 4140 等合金鋼含有鋁、鉻、銅和/或鎳等其他元素。這些其他元素與鐵和碳合金化后，形成的鋼比普通碳素鋼更堅(jiān)固、更易于加工、更耐腐蝕。這些合金通常用于制造直齒輪、斜齒輪、齒輪齒條、螺旋錐齒輪和蝸桿。

除了感應(yīng)淬火和激光淬火外，這些合金還可以進(jìn)行滲碳或表面淬火。這些合金的最高硬度為 HRc 63。增加的強(qiáng)度可使相同尺寸的齒輪承受更大的負(fù)荷，并在更多循環(huán)中抵抗磨損。

不銹鋼

不銹鋼合金的鉻含量最低為 11%，是由鎳、錳、硅、磷、硫和氮等多種微量元素組成的合金。它們又分為有磁性的鐵素體不銹鋼、無(wú)磁性的奧氏體不銹鋼、馬氏體不銹鋼和沉淀硬化不銹鋼。奧氏體不銹鋼被稱(chēng)為 300 系列不銹鋼，而鐵素體不銹鋼被稱(chēng)為 400 系列不銹鋼。最常見(jiàn)的不銹鋼是 304 合金。它含有 18% 的鉻和 8% 的鎳。

齒輪通常使用 303 不銹鋼。在 303 合金中，鉻含量降低到 17%，1% 為硫。由于添加了硫，303 合金的機(jī)加工性能比 304 合金更好。如果需要提高耐腐蝕性，316 合金是更好的選擇。這種合金含有 16% 的鉻、10% 的鎳和 2% 的鉬；316 和 303 合金可用于制造直齒輪、斜齒輪和錐齒輪。齒輪齒條通常由 304 合金制成。440C 是最常見(jiàn)的鐵素體不銹鋼，17-4PH 是最常見(jiàn)的沉淀硬化不銹鋼。

合金鋼

工具鋼是含有微量鈷、鉬、鎢和/或釩的合金鋼，這些元素增加了鋼的耐熱性和耐用性。

鋁合金

在需要高強(qiáng)度重量比的應(yīng)用中，鋁合金是鐵合金的良好替代品。鋁合金的重量通常是相同尺寸鋼合金的三分之一。一種稱(chēng)為鈍化的表面處理可保護(hù)鋁合金免受氧化和腐蝕。鋁合金比碳鋼貴，但比不銹鋼便宜。不過(guò)，鋁合金易于加工，從而抵消了材料成本的增加。鋁合金不能用于高熱環(huán)境，因?yàn)樗鼈冊(cè)?00攝氏度左右開(kāi)始變形。齒輪中常用的鋁合金有 2024、6061 和 7075。

2024 鋁

2024 鋁合金是鋁青銅的表兄弟，因?yàn)樗彩卿X和銅的合金。不過(guò)，在這種情況下，兩者的比例是顛倒的。2024 中的銅使這種合金具有很高的強(qiáng)度，但卻大大降低了其耐腐蝕性。

7075 鋁

7075 鋁將鋅和鎂與鋁結(jié)合在一起，形成一種抗應(yīng)力負(fù)載的高強(qiáng)度合金。

6061 鋁

6061 鋁是鋁、硅和鎂的合金。它是一種中等強(qiáng)度的鋁合金，具有良好的耐腐蝕性和可焊接性。

這三種鋁合金都可以通過(guò)熱處理來(lái)提高硬度。用鋁合金制成的齒輪包括直齒輪、斜齒輪、直齒錐齒輪和齒輪齒條。

不二傳動(dòng)生產(chǎn)的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)中的齒輪材料一般選用碳鋼，蝸輪有時(shí)會(huì)選用鋁青銅。如果需要重量特別輕的齒輪，那么熱塑性塑料可能是最優(yōu)選擇，不過(guò)回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)中一般不用塑料齒輪，這里就不多過(guò)介紹。

每種類(lèi)型的齒輪都有許多不同的材料，每種材料都有獨(dú)特的特性和屬性，使其適合于應(yīng)用。以上就是齒輪材料的介紹，如果關(guān)于回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)和齒輪還有任何疑問(wèn)，請(qǐng)與我們聯(lián)系。