齿轮齿条常用材料为锻钢、铸钢、铸铁

一、常用材料为锻钢、铸钢、铸铁

齿轮是依靠本身的结构尺寸和材料强度来承受外载荷的，这就要求材料具有较高强度韧性和耐磨性；由于齿轮形状复杂，齿轮精度要求高，还要求材料工艺性好。

（一）、锻钢

根据齿面硬度分为两大类

HB＜350时，称为软齿面

H8＞350时，称为硬齿面

l．齿面硬度 HB＜350

工艺过程：锻造毛坯→正火--粗车→调质、精加工

常用材料；45#、35SiMn、40Cr、40CrNi、40MnB

特点：

具有较好的综合性能，齿面具有较高强度和硬度，齿芯具有较好韧性。

热处理后切齿精度可达8级

制造简单、经济、生产率高，对精度要求不高

2．齿面硬度 HB＞350

采用中碳钢时：

工艺过程：锻造毛坯→常化→粗切→调质→精切→高、中频淬火→低温回火→珩齿或研磨剂跑合、电火花跑合。

常用材料：45、40Cr、40CrNi

特点：

齿面硬度高 HRC＝48-55，接触强度高，耐磨性好。

齿芯保持调质后的韧性，耐冲击能力好，承载能力较高。

精度下降半数，可达7级精度。

适用于大量生产，如：汽车、机床等中速中载变速箱齿轮。

采用低碳钢时：

锻造毛坯→常化→粗切→调质→精切→渗碳淬火→低温回火→磨齿。达6级、7级。

常用材料；20Cr、20CrMnTi、20MnB、20CrMnTo

特点：

齿面硬度，承载能力强。

芯部韧性好，耐冲击

适合于高速、重载、过载传动或结构要求紧凑的场合，机车主传动齿轮、航空齿轮。

（二）、铸钢

当齿轮直径d〉400mm，结构复杂，锻造有困难时，可采用铸钢

材料ZG45.ZG55，正火处理。常化，調质。

（三）、铸铁

抗胶合及抗点蚀能力强，但抗冲击耐磨性差。

适合工作平稳，功率不大低速或尺寸较大形状复杂时用。能在缺油条件下工作，适于开式传动。

（四）、非金属材料

布质、木质、塑料、尼龙、适于高速轻载。

选取材料时应考虑：

齿轮的工作条件不同，轮齿的破坏形式不同，是确定齿轮强度计算准则和选择材料和热处理的根据。

1．对于受冲击载荷时，轮齿容易折断应选用韧性较好的材料，可选用低碳钢渗碳淬火。

2．对于高速闭式传动，齿面易点蚀，应选用齿面硬度较好的材料，可选用中碳钢表面淬火。

3．对于低速中载，轮齿折断，点蚀，磨损均可发生时，应选取机械强度，齿面硬度等综合机械性能好的材料，可选中碳钢调质精切。

4．力求材料品种少，便于管理，考虑资源和供应情况。

5．当结构尺寸要求紧凑，耐磨性高时，要采用合金钢。

6．制造单位的设备及技术情况。

二、精密齿条对比滚珠丝杠传动

     滚珠丝杠不适合长行程传动，精密齿条传动可以无限拼接，并且经过磨削的精密齿条定位精度，重复定位精度非常高，精密齿条有效的解决了龙门机床，镗铣床，大型焊接线的定位问题。

     精密齿条对比链轮：链轮传动精度低，精密齿条传动的误差可以控制在0.05mm/m以内，精密齿条可以直接定位，并且精密齿条可以高速传动，缩短生产节拍。

     精密齿条在桁架机械手，移动机器人的应用日益广泛，精密齿条的齿面经过淬火处理，齿轮齿条运行寿命更持久，在大行程场合，精密齿条是最佳解决方案。