齒輪

精密齒輪磨齒加工流程

如何調(diào)整精密齒輪（精密齒輪磨齒加工）滾刀的安裝角： 切斜齒輪(包括螺旋齒輪)時，合理選擇滾刀的螺線方向，對滾切齒輪精度有一定的影響。

切齒時希望滾刀的安裝角小些(滾刀螺線與被切齒輪螺線同向，其安裝角就小)，因為這樣，滾刀沿被切齒輪切線方向分力與機床工作臺轉(zhuǎn)向相反，也就是滾齒機分度蝸桿對蝸輪的軸向力方向相反，這樣可消除蝸輪副的間隙，不易引起振動，從而提高切齒精度.

降低表面粗糙度，同時可使?jié)L刀參加切削的刀齒較多，切削條件較好，被切齒輪質(zhì)量較高：如滾刀的安裝角大，參加切削的齒數(shù)減少，切削負荷集中，刀齒容易磨損，容易產(chǎn)生振動，被切齒輪質(zhì)量就差。

磨齒加工的齒輪具有低傳動噪音、高傳動效率和長使用壽命的優(yōu)點。磨齒加工曾被認為是一種用于航空或其它高技術(shù)領域的昂貴齒輪加工手段。但現(xiàn)在，觀念已經(jīng)改變：磨齒機的效率提高了，砂輪性能也更好，高額成本得以大幅下降。

由此，磨齒加工已開始大規(guī)模應用于齒輪加工中，如汽車、摩托車齒輪的制造，而且已達到普遍應用的程度。事實上，所有一級汽車齒輪供應商為保持競爭力，已普遍擁有磨齒機。汽車工業(yè)在未來2～5年內(nèi)將逐漸成為硬齒面加工大的增長市場。

由于磨齒加工能去掉熱處理畸變，因此許多齒輪箱均使用磨削齒輪，以更好地控制傳動空程和噪音。磨齒加工工藝在整個齒輪行業(yè)中已基本成熟并在快速增長。

齒輪磨齒加工過程中所用的材料比較常見的是鋼，而鋼有調(diào)質(zhì)鋼、淬火鋼、滲碳淬火鋼和滲氮鋼等類型。。

磨齒是有效的齒形精加工方法，一般用于加工已淬火齒面，對磨前工序誤差的糾正能力強，能達到很高的精度，齒面粗糙度可小至Rα0.63～0.16微米。

齒輪制造工藝的發(fā)展將是進一步研究輪齒損傷的機理，是提高齒輪承載能力，延長齒輪壽命的理論基礎;

研究新型的齒輪生產(chǎn)材料和加工新工藝；摩擦、潤滑理論和潤滑技術(shù)是齒輪研究中的基礎性工作，研究彈性流體動壓潤滑理論.

未來齒輪生產(chǎn)正向重載、高速、和率等方向發(fā)展，并力求尺寸小、重量輕、壽命長和經(jīng)濟可靠。

齒輪加工時出現(xiàn)齒輪變形的問題

關于齒輪熱處理畸變的情況很復雜，是全部冷、熱加工工序影響因素的綜合反映。機械加工產(chǎn)生的殘留應力，熱處理過程的熱應力、組織應力都會對變形產(chǎn)生一定的影響。大型齒輪加工正火的應用大型齒輪加工廠家平時經(jīng)常遇到客戶問大型齒輪需要經(jīng)過什么熱處理工藝，正火處理是大型齒輪熱處理的一種，那么什么是正火處理呢。而它們的影響因素較多，涉及原材料、工件結(jié)構(gòu)形狀設計、整個工藝過程、技術(shù)要求、機加工方法、加工條件、熱處理工藝（加熱、冷卻）、工裝等。有時單從熱處理方面采取措施來解決齒輪的變形有一定的困難，要從冷、熱加工全過程的各種因素來考慮，具體情況具體分析，采取相應措施，排除或減弱。

齒輪作為機械傳動裝置中的主要零件，其應用十分廣泛。塑料齒輪因其質(zhì)量輕、成本低、惰性好等優(yōu)點在很多領域已經(jīng)逐步替代了金屬齒輪。模具是影響塑料齒輪注射成形質(zhì)量的關鍵因素，如何提高模具設計的質(zhì)量與效率是齒輪模具行業(yè)面臨的關鍵共性問題。同時，由于塑料齒輪在注射成形過程中會發(fā)生收縮，如何對模具的型腔進行修正，以保證齒輪的成形精度，更是模具設計中的難點。因此，本文對塑料齒輪注射模CAD系統(tǒng)進行了研究與開發(fā)。在這個階段中除了加工出基準外，對于齒形以外的次要表面的加工，也應盡量在這一階段的后期加以完成。本文首先分析了漸開線齒輪齒廓的形成原理及其相關特性，結(jié)合注射成形塑料制品收縮的一般規(guī)律，對塑料齒輪注射模型腔修正規(guī)則進行了研究，提出了一種快速有效的齒輪型腔修正方法。然后本文對參數(shù)化建模技術(shù)進行了研究，采用關系表達式法建立了漸開線直齒圓柱齒輪和漸開線斜齒圓柱齒輪的參數(shù)化模板，通過人機交互實現(xiàn)了塑料齒輪的參數(shù)化建模，用戶只需輸入的齒輪的關鍵參數(shù)就可以自動創(chuàng)建相應類型的齒輪?；谏鲜龌A，本文在UG NX平臺上開發(fā)出一套塑料齒輪注射模CAD系統(tǒng)，包括型腔設計、模架/標準件設計、澆注系統(tǒng)設計、冷卻系統(tǒng)的設計等。通過該系統(tǒng)的應用，用戶不但可以快速有序的進行塑料齒輪注射模設計，還能自動獲得型腔修正結(jié)果，極大的提高了模具設計的效率和質(zhì)量，縮短了模具設計周期。

詳述齒輪加工設備操作過程中的注意事項

齒輪加工設備的操作過程中主要分為啟動前、運行中以及停機操作三個部分，那么在這三個部分的操作過程中應該注意些什么呢？

   1、齒輪加工設備中插齒機心軸上的工件應固定牢靠，同時加工多件工件的插齒時，各工件端面應光滑平整接觸緊密，不準存留切屑、棉紗在工件接觸面上。用螺帽擰緊刀具軸上裝夾的插齒刀具。按插齒機要求，選配好插齒機掛輪和進給量，不準超負荷運轉(zhuǎn)。對於錐齒輪，模數(shù)有大端模數(shù)me、平均模數(shù)mm和小端模數(shù)m1之分。插齒行程應調(diào)整好位置。必須脫開分齒掛輪后，調(diào)整插齒快速。滾齒和切齒前，應注意先將限位擋塊調(diào)整到適當位置，禁止在切齒中移動限位擋塊，滾切傘齒輪時，應配平衡鐵。

   2、檢查齒輪加工設備各手輪、手柄位置應正確，且轉(zhuǎn)動輕快無阻滯。安裝好防護罩，不得任意拆除，以避免四處飛濺冷卻液。簡述齒輪加工工藝齒輪，被公認為是工業(yè)化的一種象征，齒輪制造水平直接影響到機械產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。必須先切斷總電源后，進行掛齒輪搭配，各齒輪間的嚙合間隙應符合機床規(guī)定，搭配完后，應先用手搖動試轉(zhuǎn)檢查，立即取下手柄，再作點動空轉(zhuǎn)復查無誤后，方準作業(yè)。

   3、裝夾工件不準錘擊或敲打，以保證機床精度，用扳手緊固工件螺釘時，用力不得過猛，不準套管加壓。按加工齒輪模數(shù)調(diào)整床鞍和齒全深，以免損傷工件。

   4、選擇好符合齒輪加工設備要求的滾齒刀具，錐度不符時不得安裝使用，刀架角度扳動后要緊固。在開動刨齒機前，應先盤動手輪2～3轉(zhuǎn)，觀察無誤后，方準開動機床，空運轉(zhuǎn)15min，檢查各部位是否轉(zhuǎn)動靈活，溫升正常，潤滑油路暢通無阻礙后，方準刨齒加工。數(shù)控化由于通過將機床的各運動軸進行CNC控制及部分軸間進行聯(lián)動后，具有以下優(yōu)點：（1）增加了機床的功能，如滾削小錐度及鼓形齒輪等變得極為簡單。使用對刀規(guī)對刨齒刀具時，應輕觸刀尖。必須先將刨齒機鼓輪對到零位后，方準更換搖臺和滾切掛輪。

　　齒輪可按齒形、齒輪外形、齒線形狀、輪齒所在的表面和制造方法等分類。

　　齒輪的齒形包括齒廓曲線、壓力角、齒高和變位。漸開線齒輪比較容易制造，因此現(xiàn)代使用的齒輪中 ，漸開線齒輪占多數(shù)，而擺線齒輪和圓弧齒輪應用較少。

　　在壓力角方面，小壓力角齒輪的承載能力較??；而大壓力角齒輪，雖然承載能力較高，但在傳遞轉(zhuǎn)矩相同的情況下軸承的負荷增大，因此僅用于特殊情況。而齒輪的齒高已標準化，一般均采用標準齒高。變位齒輪的優(yōu)點較多，已遍及各類機械設備中。

　　另外，齒輪還可按其外形分為圓柱齒輪、錐齒輪、非圓齒輪、齒條、蝸桿蝸輪；按齒線形狀分為直齒輪、斜齒輪、人字齒輪、曲線齒輪；按輪齒所在的表面分為外齒輪、內(nèi)齒輪；按制造方法可分為鑄造齒輪、切制齒輪、軋制齒輪、燒結(jié)齒輪等。

　　齒輪的制造材料和熱處理過程對齒輪的承載能力和尺寸重量有很大的影響。20世紀50年代前，齒輪多用碳鋼，60年代改用合金鋼，而70年代多用表面硬化鋼。按硬度 ，齒面可區(qū)分為軟齒面和硬齒面兩種。

　　軟齒面的齒輪承載能力較低，但制造比較容易，跑合性好， 多用于傳動尺寸和重量無嚴格限制，以及小量生產(chǎn)的一般機械中。因為配對的齒輪中，小輪負擔較重，因此為使大小齒輪工作壽命大致相等，小輪齒面硬度一般要比大輪的高。

　　硬齒面齒輪的承載能力高，它是在齒輪精切之后 ，再進行淬火、表面淬火或滲碳淬火處理，以提高硬度。但在熱處理中，齒輪不可避免地會產(chǎn)生變形，因此在熱處理之后須進行磨削、研磨或精切 ，以消除因變形產(chǎn)生的誤差，提高齒輪的精度。