蝸桿采用低中碳鋼或合金鋼，為何渦輪采用青銅制造？

機(jī)械詩(shī)

學(xué)生求教 謝謝
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1.為什么在渦輪 蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿采用低，中，碳鋼或合金鋼（如15鋼，45鋼，20CR鋼，40Cr鋼）制造，而渦輪采用青銅制造？
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7 t  {# F! @6 \3 p# a& r2.某廠用T10鋼制的鉆頭加工一批鑄件（鉆直徑10MM深孔），鉆了幾個(gè)后鉆頭磨。經(jīng)檢驗(yàn)，鉆頭材質(zhì)，熱處理工藝，金相組織即硬度均合格。請(qǐng)問(wèn)失效原因，并提出解決辦法。

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謝謝

機(jī)械詩(shī)

1.為什么在渦輪 蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿采用低，中，碳鋼或合金鋼（如15鋼，45鋼，20CR鋼，40Cr鋼）制造，而渦輪采用青銅制造？

2.某廠用T10鋼制的鉆頭加工一批鑄件（鉆直徑10MM深孔），鉆了幾個(gè)后鉆頭磨。經(jīng)檢驗(yàn)，鉆頭材質(zhì)，熱處理工藝，金相組織即硬度均合格。請(qǐng)問(wèn)失效原因，并提出解決辦法。

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1 t8 i) L( p- g5 r謝謝

yumin

第一個(gè)問(wèn)題：蝸輪蝸桿傳動(dòng)中，工作時(shí)的相對(duì)滑動(dòng)系數(shù)很大，而如果蝸輪蝸桿使用同樣的材料，他們?cè)趧×业哪Σ習(xí)r容易出現(xiàn)材料的粘貼和撕裂現(xiàn)象，也就是說(shuō)零件甲的很微小的部分材料會(huì)與零件乙的某部分象焊接那樣粘到一起，并將這部分材料從零件乙上撕下來(lái)，隨之這種情況越來(lái)越嚴(yán)重，導(dǎo)致零件嚴(yán)重磨損很快損壞。而青銅之類的材料雖然軟，但是與鋼鐵摩擦?xí)r，它耐膠合的能力特別好。使用初期，蝸輪的磨損較大，但是很快它就穩(wěn)定下來(lái)，變得磨損很小了，這時(shí)反而是蝸桿材料鋼材的磨損加大，在潤(rùn)滑和散熱良好的情況下一對(duì)蝸輪付的最終損壞通常是蝸桿在先。當(dāng)然我所說(shuō)的是蝸輪蝸桿的加工都是符合要求的情況。在實(shí)際查看蝸輪蝸桿的損壞時(shí)發(fā)現(xiàn)非專業(yè)廠生產(chǎn)的蝸輪蝸桿大都不合格，蝸輪的加工主要是沒(méi)有專用的蝸輪刀具，而用齒輪滾刀代替，加工出來(lái)自然是達(dá)不到要求。蝸桿的加工大部分是對(duì)蝸輪蝸桿的嚙合原理理解不夠，磨的刀具角度不對(duì)和對(duì)刀方法不對(duì)造成。兩件都不合格的零件裝配到一起，就會(huì)造成早期毀壞甚至影響安全，這就另當(dāng)別論了。
( }1 L" f) `+ T; O& n6 c) w你所提到的使用15號(hào)鋼，應(yīng)該說(shuō)在蝸桿設(shè)計(jì)是基本沒(méi)人用的。要用也是在不經(jīng)常手動(dòng)調(diào)節(jié)的地方使用。其它材料倒是常用，但是一定要進(jìn)行熱處理才能發(fā)揮出材料應(yīng)有的性能。熱處理后有條件的，將齒面進(jìn)行磨加工。對(duì)蝸桿材料的要求應(yīng)該與齒輪的材料要求是一樣的，就是內(nèi)韌外硬。
8 o5 Q# c' ?4 G0 B第二個(gè)問(wèn)題：T10材料是碳素工具鋼，只適合制作手工具，盡管幾十年前有一些鉆頭是用它做的，但是鉆孔時(shí)會(huì)產(chǎn)生高熱，高熱狀態(tài)下T10材料會(huì)迅速退火，失去硬度也就無(wú)法鉆孔了，所以現(xiàn)在都用高速鋼來(lái)制作鉆頭，這些年出現(xiàn)了一些性能更好的材料，甚至可以鉆動(dòng)硬度很高，過(guò)去無(wú)法鉆削的材料。解決辦法就是更換材料或是在鉆刃處鑲上或焊上硬質(zhì)合金材料。

害怕伏櫪

1）因?yàn)橄嗷ミ\(yùn)動(dòng)中存在滑動(dòng)摩擦，所以蝸桿和蝸輪要用不同的材料。蝸桿和蝸桿的結(jié)構(gòu)不同，蝸桿為桿狀零件，端部有健傳動(dòng)等結(jié)構(gòu)，需要較高強(qiáng)度，因而用鋼。
2）T10等碳工鋼在溫度高時(shí)便失去硬度，鉆削時(shí)的熱使其失效。加強(qiáng)冷卻可延長(zhǎng)使用壽命。

枯藤

補(bǔ)充一下：渦輪一般外層齒圈部分用青銅，芯部仍然用鋼。一則為了節(jié)省材料，二來(lái)芯部也有鍵連接，保證強(qiáng)度

機(jī)械詩(shī)

非常謝謝你  啊

機(jī)械詩(shī)

謝謝各位老師的精彩講解，學(xué)生受益匪淺。

lifeifei0925

今天又學(xué)到不少東西，謝謝各位

冷水黃金

學(xué)習(xí)了學(xué)習(xí)了...........

我補(bǔ)充二點(diǎn)：蝸桿細(xì)直，淬火方便，不易變形。
( q; k* x3 l) v傳動(dòng)比大，意味著小直徑端接觸機(jī)會(huì)大得多，易磨損，并且應(yīng)力較大，因此采用高強(qiáng)度材料。

王樹(shù)大

/ U/ _6 N) @% Z/ I- @4 d( g第一點(diǎn)還可以補(bǔ)充一下，青銅強(qiáng)度低又脆性，自潤(rùn)滑性好，，所以機(jī)加工性能好，容易控制精度，能夠在使用一把滾刀加工更多的渦輪，這樣可以使同批次的渦輪獲得一樣的高精度，也能節(jié)約大量的工時(shí)于刀具。所以大家都喜歡用，雖然原料貴了點(diǎn)但是通過(guò)加工費(fèi)的節(jié)省就獲得了更高的性價(jià)比。