大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于齿轮重载机械设计的问题，于是小编就整理了2个相关介绍齿轮重载机械设计的解答，让我们一起看看吧。
在齿轮设计中一般要选择材料，哪些适合做齿轮？
齿轮材料的选择，要根据齿轮的用途，使用环境，载荷受力状态来决定。一般用途的齿轮，低速轻载，无冲击載荷，可选择中碳钢，例45钢，调质正火热处理。中速中載，有冲击负荷，可选择合金钢，例40铬，高频淬火回火。高速重载，有较大冲击載荷，可选碳、氮合金材料，渗碳淬火回火。特别用途的齿轮，材料选择就多样，例塑料材质，价格低，制造方便。
齿轮材料的选择是基于使用要求而定的！
比如简单的传动，使用尼龙就可以了；但是在传递大载荷，传动精度要求高等领悟就要推荐使用碳钢，合金钢等，例如：45，40Cr等！比在齿轮的设计过程中还涉及齿轮精度等级的选取，齿轮几何参数的计算（直齿还是斜齿，是否变位等等），强度校核（齿根弯曲强度，齿面接触强度），加工工艺，热处理等等！
综上来看，设计好一对传动齿轮是不容易的，要熟悉其中过程，按部操作！
齿轮材质选择主要看齿轮的应用场合及受力情况，一般工业用钢材料居多，轻工业使用塑料等非金属材质。钢材质表面会进行热处理，渗碳，渗氮等处理，下面进行分类分析:
一、锻钢
钢的强度高，耐冲击，用热处理方法能显著改善机械性能，所有它是制造齿轮的主要材料。由于锻造毛坯的纤维方向有利于提高轮齿的弯曲强度，所以大部分齿轮如采用锻造毛坯，只有受力小和不重要的齿轮才直接采用轧制钢材。按照齿坯处理方法和切齿工艺，制造齿轮的钢材及热处理方法分为两大类：
第一类：齿面硬度HB≤350，用中碳钢45号钢、50号钢或中碳合金钢40Gr、40MnB、35SiMn等近行调质或正火处理，终切齿可在热处理后进行。调质后，硬度不高(HB＝220~250)，材料的综合性能(机械强度和冲右韧性等)比较好，适用于低速、中速和中等平稳载荷下工作。工控设备机械中的减速机齿轮多用此类。45号钢价格低，供应充足，应用最普遍。
正火后，综合性能有所改善，但不如调质，多用于直径很大不便调质和不重要的齿轮。选用第—类材料时，小齿轮硬度要比大齿轮硬度高出20~40HB，以使两个齿轮寿命接近相等。
第二类：齿面硬度HB≥350，用中碳钢和中碳合金钢进行表面淬火(齿面硬度HRG＝50一55)，或者用低碳钢和低碳合金钢进行表面掺碳淬火处理(齿面硬度HRG＝58—63)。处理后齿面硬度高；齿芯韧性好。所以承载能力强，耐冲击，但加工困难，成本较高，减速机中应用较少。
二、铸钢
当齿轮直径较大(D＞400—600毫米)时，齿坯不易锻造，因而常采用铸钢齿坯并进行正火处理。常用的牌号有ZG45及ZH50等。
三、铸铁
铸铁价格低廉，能铸造出复杂的结构形状，但灰铸铁的抗弯强度及耐冲击能力较差，故只用于低速轻载的开式齿轮传动中，常用的牌号有HT15-33、HT20—40、HTr30—54等，球墨铸铁的机械性能比灰铸铁高，可部分代替优质碳素钢，常用的牌号有QT60-2等。
关于机械设计中的高低速和轻重载？
1、在设计中切忌使用“高速、低速、轻载、重载”等一些含糊的字眼，因为这些都是相对而言的。
例如：两个齿轮同样是每分钟1000转，一个齿轮的直径为40mm，另一个齿轮的直径为400mm，那么大齿轮的齿部线速度要比小齿轮大得多。所以，在设计中（如齿轮传动、皮带传动、链传动等）均采用线速度来描述转速。2、由于工作的环境的不同、负载的稳定程度不同------等因素影响，在正规设计时都要在计算值上乘以一系列的系数，以齿轮举例，有：使用系数、动载系数、齿向载荷分布系数、齿间载荷分布系数、端面重合度系数、轴向重合度系数、应力修正系数-----等等。这些系数在机械设计手册上有图表，可以查出。3、综上所述，正规的机械设计是比较繁琐的，一般工作中我们只要知道有这些系数、到哪里去查就行了。如果不是非常非常重要的零件，大多采用类比法：即参考类似的零件去确定其用料和外形尺寸，而不必去计算这些系数。这时，经验的积累就显得极为重要。到此，以上就是小编对于齿轮重载机械设计的问题就介绍到这了，希望介绍关于齿轮重载机械设计的2点解答对大家有用。