空心樹子
您好，很高興來回答這個問題。
眾所周知，在我們實際工作中齒輪傳動的應用尤為廣泛，幾乎所有的機械都會涉及到它的應用，所以，提高齒輪的使用壽命和經濟價值也是我們首要注重的因素，齒輪使用壽命與材料、設計、製造、使用條件和維護都有密切的聯繫，其中材料的選擇是及其重要的因素之一。
1. 帶傳動，是具有中間撓性件的傳動方式，在機械傳動中應用較為普遍，特別是帶傳動中的V帶傳動，應用極為廣泛。
2.齒輪傳動是由分別安裝在主動軸及從動軸上的兩個齒輪傳動相互齧合而成。齒輪傳動是應用最多的一種傳動形式。
3.鏈傳動是由兩個具有特殊齒形的的齒輪和一條閉合的鏈條所組成，工作時主動連輪的齒與鏈條的鏈節相齧合帶動與鏈條相齧合的從動鏈輪傳動。
4.蝸桿傳動，當一個齒輪具有一個或幾個螺旋齒，並且與渦輪（類似於螺旋齒輪）齧合而組成交錯軸傳動時，這種傳動稱為蝸桿傳動。蝸輪蝸桿傳動用於兩軸交叉成90度，但彼此既不平行又不相交的情況下，通常在蝸輪傳動中，蝸桿是主動件，而蝸輪是被動件。
5.螺桿傳動是利用螺桿和螺母組成的螺旋副來實現傳動要求的，主要用於將回轉運動變為直線運動，同時傳遞運動和動力。
一、滿足材料的機械性能
材料的機械性能包括強度、硬度、塑性及韌性等，反映材料在使用過程中所表現出來的特性。齒輪在齧合時齒面接觸處有接觸應力，齒根部有最大彎曲應力，可能產生齒面或齒體強度失效。齒面各點都有相對滑動，會產生磨損。齒輪主要的失效形式有齒麵點蝕、齒面膠合、齒麵塑性變形和輪齒折斷等。因此要求齒輪材料有高的彎曲疲勞強度和接觸疲勞強度，齒面要有足夠的硬度和耐磨性，芯部要有一定的強度和韌性。
例如，在確定大、小齒輪硬度時應注意使小齒輪的齒面硬度比大齒輪的齒面硬度高30-50HBS，這是因為小齒輪受載荷次數比大齒輪多，且小齒輪齒根較薄，強度低於大齒輪。為使兩齒輪的輪齒接近等強度，小齒輪的齒面要比大齒輪的齒面硬一些。
常見齒輪材料型號及其使用條件：
二、滿足材料的工藝性能
材料的工藝性能是指材料本身能夠適應各種加工工藝要求的能力。齒輪的製造要經過鍛造、切削加工和熱處理等幾種加工，因此選材時要對材料的工藝性能加以注意。一般來說，碳鋼的鍛造、切削加工等工藝性能較好，其機械性能可以滿足一般工作條件的要求。但強度不夠高，淬透性較差。而合金鋼淬透性好、強度高，但鍛造、切削加工性能較差。我們可以通過改變工藝規程、熱處理方法等途經來改善材料的工藝性能。
三、材料的經濟性要求
所謂經濟性是指最小的耗費取得最大的經濟效益。在滿足使用性能的前提下，選用齒輪材料還應注意儘量降低零件的總成本。我們可以從以下幾方面考慮：
從材料本身價格來考慮。碳鋼和鑄鐵的價格是比較低廉的，因此在滿足零件機械性能的前提下選用碳鋼和鑄鐵，不僅具有較好的加工工藝性能，而且可降低成本。從金屬資源和供應情況來看，應儘可能減少材料的進口量及價格昂貴材料的使用量。
從齒輪生產過程的耗費來考慮。首先，採用不同的熱處理方法相對加工費用也不一樣，如12CrNi3A鋼滲碳表面淬火的費用要比氮化處理的費用少得多，而碳氮共滲又具有生產週期短和成本低的特點。其次，通過改進熱處理工藝也可以降低成本。
鋼，鑄鐵，非金屬材料等。
下面詳細介紹每個材料的優缺點：
1、鋼。有鍛鋼，鑄鋼之分。鍛鋼尺寸大，結構複雜適宜鍛造齒輪。鍛鋼又包括軟齒面，硬齒面，合金鋼。軟齒面鍛鋼需要經熱處理後切齒的齒輪，對於強度、速度及精度都要求不高的齒輪，應採用以便於切齒，並使刀具不致迅速磨損變鈍。硬齒面的鍛鋼需進行精加工的齒輪所用的鍛鋼，在重載高速，精密機器所用的齒輪中常用，材料性能好，齒輪高強度，齒面高硬度，需要進行磨齒精加工。
2、鑄鐵雖然易脆，衝擊性差，不耐磨，但它的抗膠合力，抗腐蝕力非常的好，生活中基本用在功率要求不大，速度較低，工作緩慢的場合。
3、非金屬材料，常用於對高速輕載及精度不高的齒輪製造上，可以降低其造成的噪音。
Oliver趙
齒輪材質選擇主要看齒輪的應用場合及受力情況，一般工業用鋼材料居多，輕工業使用塑料等非金屬材質。鋼材質表面會進行熱處理，滲碳，滲氮等處理，下面進行分類分析:
一、鍛鋼
鋼的強度高，耐衝擊，用熱處理方法能顯著改善機械性能，所有它是製造齒輪的主要材料。由於鍛造毛坯的纖維方向有利於提高輪齒的彎曲強度，所以大部分齒輪如採用鍛造毛坯，只有受力小和不重要的齒輪才直接採用軋製鋼材。按照齒坯處理方法和切齒工藝，製造齒輪的鋼材及熱處理方法分為兩大類：
第一類：齒面硬度HB≤350，用中碳鋼45號鋼、50號鋼或中碳合金鋼40Gr、40MnB、35SiMn等近行調質或正火處理，終切齒可在熱處理後進行。調質後，硬度不高(HB＝220~250)，材料的綜合性能(機械強度和衝右韌性等)比較好，適用於低速、中速和中等平穩載荷下工作。工控設備機械中的減速機齒輪多用此類。45號鋼價格低，供應充足，應用最普遍。
正火後，綜合性能有所改善，但不如調質，多用於直徑很大不便調質和不重要的齒輪。選用第—類材料時，小齒輪硬度要比大齒輪硬度高出20~40HB，以使兩個齒輪壽命接近相等。
第二類：齒面硬度HB≥350，用中碳鋼和中碳合金鋼進行表面淬火(齒面硬度HRG＝50一55)，或者用低碳鋼和低碳合金鋼進行表面摻碳淬火處理(齒面硬度HRG＝58—63)。處理後齒面硬度高；齒芯韌性好。所以承載能力強，耐衝擊，但加工困難，成本較高，減速機中應用較少。
二、鑄鋼
當齒輪直徑較大(D＞400—600毫米)時，齒坯不易鍛造，因而常採用鑄鋼齒坯並進行正火處理。常用的牌號有ZG45及ZH50等。
三、鑄鐵
鑄鐵價格低廉，能鑄造出複雜的結構形狀，但灰鑄鐵的抗彎強度及耐衝擊能力較差，故只用於低速輕載的開式齒輪傳動中，常用的牌號有HT15-33、HT20—40、HTr30—54等，球墨鑄鐵的機械性能比灰鑄鐵高，可部分代替優質碳素鋼，常用的牌號有QT60-2等。
四、非金屆材料
高速輕載的齒輪傳功，常用非金屬齒輪與另一金屆齒輪配合工作，以減少齒輪傳動的噪音。常用的非金屬材料有酚醛層壓板(夾布膠木)、尼龍等。這種齒輪的承載能力低、壽命短，其許用載荷只有鋼齒輪的25—30%。
以上希望可以幫到你。
一顆蘿
齒輪材料的選擇是基於使用要求而定的！
比如簡單的傳動，使用尼龍就可以了；但是在傳遞大載荷，傳動精度要求高等領悟就要推薦使用碳鋼，合金鋼等，例如：45，40Cr等！比在齒輪的設計過程中還涉及齒輪精度等級的選取，齒輪幾何參數的計算（直齒還是斜齒，是否變位等等），強度校核（齒根彎曲強度，齒面接觸強度），加工工藝，熱處理等等！
綜上來看，設計好一對傳動齒輪是不容易的，要熟悉其中過程，按部操作！
Creo達人秀
齒輪材料的選擇，要根據齒輪的用途，使用環境，載荷受力狀態來決定。一般用途的齒輪，低速輕載，無衝擊載荷，可選擇中碳鋼，例45鋼，調質正火熱處理。中速中載，有衝擊負荷，可選擇合金鋼，例40鉻，高頻淬火回火。高速重載，有較大沖擊載荷，可選碳、氮合金材料，滲碳淬火回火。特別用途的齒輪，材料選擇就多樣，例塑料材質，價格低，製造方便。
