Stale do nawęglania : podstawowy materiał na przekładnie stożkowe i hipoidalne. Cz. 2

• Autorzy: Kuryjański R.

Warianty tytułu

EN

Carburized case-hardened steel : a basic material used in spiral bevel and hypoid gears manufacturing. P. 2

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule podano i krótko skomentowano wybrane konstrukcyjne i technologiczne parametry stali do nawęglania, których znajomość jest niezbędna dla producentów i eksploatatorów przekładni stożkowych i hipoidalnych o krzywoliniowej linii zęba. Należą do nich: twardość otoczki przy obróbce frezowaniem głowicami z nożami ze stali szybkotnącej oraz twardość rdzenia i powierzchni zęba po obróbce cieplnej, grubość warstwy nawęglanej, odkształcenia cieplne oraz dopuszczalne wartości naprężeń zmęczeniowych na złamanie zęba u podstawy zęba i zmęczeniowych naprężeń stykowych, przyjmowane w algorytmach firmy Gleason i opartych na nich algorytmach normy AGMA. Krótko omówiono metody minimalizowania wpływu naprężeń cieplnych na dokładność uzębienia. Dokonano zestawienia oznaczeń i zastosowań stali do nawęglania stosowanych dotychczas na koła stożkowe i hipoidalne w Polsce i w USA. Omó- wiono, opracowaną w ostatnich latach, nową generację stali do nawęglania przeznaczoną na koła pracujące w skrajnie niekorzystnych warunkach. Zasygnalizowano również zmiany, jakie nastąpiły w obróbce cieplnej, umożliwiające znaczny wzrost jakości i wytrzymało- ści przekładni. Przedstawiono sytuację w zakresie produkcji przekładni stożkowych i hipoidalnych w Polsce i propozycje jej poprawy.

EN

The article outlines selected design and manufacturing parameters of carburized case-hardened steel, know ledge of which is necessary for the manufacturers and users of spiral bevel and hypoid gears. These parameters include: blank hardness before cutting teeth by HSS blades, tooth core and surface hardness after heat treatment, case depth, heat distortions, as well as allowable contact and bending stress numbers used in the Gleason and AGMA strength bevel calculations. The article also briefly describes the methods of reducing the effects of heat stresses on gears quality. The symbols of carburized case-hardened steels and range of their applications in spiral bevel and hypoid gears manufacturing are summarized in the table. The new generation of carburized case-hardened steels for ultra high strength application developed in recent years is described. The article indicates the changes in heat treatment enabling significant increase in the quality and strength of bevel and hypoid gears. Moreover, the existing situation of bevel and hypoid gear manufacturing in Poland and a proposal for its improvement are presented.

Słowa kluczowe

PL

przekładnia stożkowa; przekładnia hipoidalna; stal do nawęglania; obróbka cieplna; warstwa nawęglana; wytrzymałość dopuszczalna; wytrzymałość zębów na złamanie; wytrzymałość zębów na nacisk

EN

spiral bevel gear; hypoid gear; carburized case-hardened steel; heat treatment; case; strength and contact fatigue resistance

• Wydawca: ELAMED Media Group
• Czasopismo: Stal, Metale & Nowe Technologie
• Rocznik: 2017
• Tom: nr 1-2
• Strony: 80--83
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., tab.

Twórcy

autor

Kuryjański R.

• Instytut Podstaw Budowy Maszyn, Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych, Politechnika Warszawska

Bibliografia

• 1. ANSI/AGMA 2003-B97: Rating the Pitting Resistance and Bending Strength of Generated Straight Bevel, ZEROL®Bevel and Spiral Bevel Gear Teeth. 1997.
• 2. Dybowski K. i in.: Odkształcenia kół zębatych w procesie nawęglania niskociśnieniowego z hartowaniem w gazie pod wysokim ciśnieniem. „Inżynieria Materiałowa”, 4/2010, s. 942-945.
• 3. Gleason: Bending stresses in bevel gear teeth, SD 3103 B, Gleason Works, Rochester. N.Y. (USA), 1965.
• 4. Gleason: Surface durability pitting formulas for bevel gear teeth, SD 4003 B, Gleason Works, Rochester. N.Y. (USA), 1965.
• 5. Jaśkiewicz Z.: Przekładnie stożkowe i hipoidalne. WKŁ, Warszawa 1978.
• 6. Kern C.P. i in.: Manufacturing and Processing of a New Class of Vacuum-Carburized Gear Steels with Very High Hardenability. AGMA Technical Report, October 2011.
• 7. Krantz T., Sebastian J., Shen T.: Advanced Gear Alloys for Ultra High Strength Application. NASA/TM-2011-217121, 2011.
• 8. Löser K., Gornicki B.: Low Pressure Carburizing of Large Transmission Parts. Gear Technology. August/September 2009, s. 67-70.
• 9. Löser K.: Operating Experiences with the Flexible Vacuum Heat Treatment System ModulTherm in Serial Production. THERMOPROCESS-Symposium, 2007.
• 10. PN-80/M-88522.03 Przekładnie zębate stoż- kowe i hipoidalne. Dokładność wykonania. Nazwy, określenia i wartości odchyłek.
• 11. Stadtfeld H.J.: The optimal high-speed cutting of bevel gears. Gear Technology, August 2007, s. 42-51.
• 12. Wright J.A. i in.: Design, Development and Application of New, High-Performance Gear Steel. Gear Technology, January/February, 2010, s. 46-53.
• 13. https://pl.wikipedia.org/wiki/Boeing_CH- 47_Chinook.
• [14] Materiały firmy Virgamet.
• [15] Materiały firmy Alfa-Tech.
• [16] Materiały firmy Bodycot plc.
• [17] Materiały firmy Dostal.
• [18] Materiały firmy Interlloy Pty Ltd.
• [19] Materiały firmy Overton Chicago Gears.
• [20] Materiały firmy QuessTek Innovation LLC.
• [21] Materiały firmy VWTransaxle.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).