小齿轮的硬度高于大齿轮的原因主要有以下几点:
1. 小齿轮轮齿啮合次数多,导致小齿轮齿面接触次数多,接触时会产生摩擦磨损,如粘着磨损和磨粒磨损等。因此,为了均衡两齿轮齿面的磨损,提高小齿轮齿面的硬度可以有效减少这些磨损。
2. 齿宽系数乘以小齿轮的分度圆直径后,需要进行圆整,但为了防止两齿轮装配后产生轴向错动,需要把小齿轮的齿宽在计算值的基础上加宽5~10mm。
3. 在传动过程中,小齿轮的转速比大齿轮快很多,单位时间内啮合的齿数也高于大齿轮。为了提高使用寿命,设计零件时需要提高小齿轮齿部的硬度,以有效抵抗点蚀、胶合和磨损等失效形式。
值得一提的是,中国齿轮工业在“十五”期间得到了快速发展。2005年齿轮行业的年产值达到了683亿元,年复合增长率达到了23.27%,成为机械基础件中规模最大的行业。
目前,中国齿轮行业在全球排名已超过意大利,位居第四位。