1. Анализ условий работы узла.
1.1. Назначение и условии работы узла.
Узел является ступенью в волновом редукторе. Данный узел служит для восприятия и передачи крутящего момента Условия работы узла в целом не являются сложными. Отсутствуют знакопеременные нагрузки, а также большие динамические нагружения. Детали узла должны обладать средними по своему значению механическими свойствами, такие как прочность, вязкость и т.д.
1.2. Анализ условия работы детали и требования к ней.
Заданная деталь представляет собой вал. Условия работы данной детали являются наиболее сложными из всех остальных деталей входящие в состав узла. В силу вышеперечисленных факторов следует отметить что деталь должна обладать повышенной твердостью и износостойкостью поверхности. Так как в условиях мастерских весьма трудоёмко осуществить термическую обработку с получением различных свойств по длине детали, то тогда выполним операции Т.О. с расчетом на требуемые свойства для шлицов.
2. Выбор материала детали.
2.1. Обоснование выбора материала детали.
Для изготовления детали вал – шестерня, выберем цементируемую сталь, для придачи её вследствие термической обработке требуемые механические свойства. Таким материалом является Сталь 25Х. Данный материал является относительно недорогой и общедоступный. При этом, он является очень распространен в машиностроении, для изготовления такого рода деталей.
2.2. Классификация, химический состав, механические свойства, микроструктура выбранной марки стали.
Сталь 25Х – конструкционная легированная сталь, качественная.
Химический состав материала (%), следующий:
Марка стали |
С |
Mn |
Si |
С |
S |
P |
Сталь 25Х |
0,22-0,27 |
0,25-0,55 |
0,27-0,40 |
0,7-1,0 |
0,040 |
0,035 |
Механические свойства следующие:
Марка стали |
HB ед. |
σ, МПа |
δ, % |
KCU,
|
Сталь 25Х |
140-170 |
430 |
10 |
8 |
Микроструктура Стали 25Х состоит из феррита(1) и перлита(2).
1 2
2.3. Влияние легирующих элементов на механические свойства стали, положение критических точек, критической скорости охлаждения закалки.
элемент/ свойства |
С |
Мn |
Si |
С |
S |
P |
HB |
|
|
|
|
|
|
σ |
|
|
|
|
|
|
δ |
|
|
|
|
|
|
KCU |
|
|
|
|
|
|
Ac |
- |
|
|
|
- |
- |
Ac |
- |
|
|
|
- |
- |
Acm |
- |
|
|
|
- |
- |
Мн |
|
|
|
|
- |
- |
Мк |
|
|
|
|
- |
- |
V |
|
|
|
|
- |
- |
