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Le poids de la transmission par engrenage planétaire est généralement proportionnel au poids de l'engrenage, et le poids de l'engrenage a une grande relation avec son matériau et la dureté du traitement thermique. Par exemple, sous la même puissance, le poids de l'engrenage carburé et trempé sera d'environ 1/3 du poids de l'engrenage trempé et revenu. Par conséquent, compte tenu des caractéristiques structurelles du réducteur planétaire et des caractéristiques de charge des engrenages, les engrenages durcis devraient être largement utilisés. Il existe de nombreuses méthodes de traitement thermique pour obtenir des engrenages trempés, telles que la trempe de surface, la trempe intégrale, la trempe par cémentation, la nitruration, etc., qui doivent être sélectionnées en fonction des caractéristiques du réducteur planétaire.
1. Durcissement de surface
Les méthodes courantes de trempe de surface comprennent la trempe à haute fréquence (pour les engrenages de petite taille) et la trempe à la flamme (pour les engrenages de grande taille). L'effet est meilleur lorsque la couche durcie de durcissement de surface comprend le bas de la racine de la dent. Le matériau couramment utilisé pour le durcissement de surface est l'acier avec une fraction massique de carbone d'environ 0,35% à 0,5%, et la dureté de la surface de la dent peut atteindre 45 à 55 HRC.
2. Carburage et trempe
Les engrenages carburés et trempés ont une capacité de charge relativement maximale, mais des processus de finition (meulage des dents) doivent être utilisés pour éliminer la déformation du traitement thermique pour assurer la précision.
Les engrenages cémentés et trempés sont des aciers alliés couramment utilisés avec une fraction massique de carbone de 0,2% à 0,3% avant cémentation, et leur dureté de surface de dent est souvent comprise entre 58% et 62% HRC. Si elle est inférieure à 57HRC, la résistance de la surface de la dent diminuera considérablement, et si elle est supérieure à 62HRC, la fragilité augmentera. La dureté du centre de la dent est généralement de 310 ~ 330HBW. La dureté des engrenages cémentés et durcis devrait progressivement diminuer de la surface des dents de l'engrenage à la couche profonde, tandis que la profondeur de cémentation effective est spécifiée car la surface de la couche profonde doit diminuer progressivement et la profondeur de cémentation effective est spécifiée comme profondeur de la surface à la dureté de 52,5 HRC.
L'effet de la carburation et de la trempe sur la résistance à la fatigue en flexion des dents d'engrenage augmente non seulement la dureté du noyau, mais réside également dans la contrainte de compression résiduelle sur la surface, qui peut réduire la contrainte dans la zone de contrainte de traction maximale du Dents d'engrenage. Par conséquent, la partie racine de la dent ne peut pas être meulée lors du meulage de l'engrenage et la table de meulage résiduelle est utilisée lors du taillage de l'engrenage.
3. Nitruration
La nitruration peut garantir que les dents d'engrenage atteignent une dureté de surface et une résistance à l'usure élevées dans des conditions de déformation minimale. Après traitement thermique, la finition finale ne peut pas être effectuée, ce qui améliore la capacité de charge. Ceci est particulièrement important pour les engrenages internes qui ne sont pas faciles à meuler.
4. Vous voulez mailler la combinaison de dureté de l'engrenage
Lorsque le grand et le petit engrenage ont des surfaces de dents molles, la dureté de la surface de dent du petit engrenage doit être supérieure à celle du grand engrenage. Lorsque les deux roues ont des surfaces de dents dures et une dureté plus élevée, la dureté des deux roues est la même.
Le choix d'un bon matériau de réducteur à engrenages planétaires est propice à l'amélioration de la capacité portante et de la durée de vie du réducteur à engrenages.