輪齒變形的影響比調(diào)質(zhì)齒輪大得多

齒輪對(duì)硬齒面齒輪，經(jīng)磨削后的齒輪精度一般選6級(jí)精度。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(dòng)尺寸和重量無嚴(yán)格限制，以及小量生產(chǎn)的一般機(jī)械中。線速度特別高時(shí)選4-5級(jí)，對(duì)振動(dòng)、噪音有特別要求時(shí)，目前可達(dá)3級(jí)精度。硬齒面齒輪模數(shù)增大后，或調(diào)質(zhì)齒輪直徑增大后，如不提高齒輪精度，則模數(shù)，直徑增大帶來的強(qiáng)度的提高將被動(dòng)負(fù)荷的增大所抵消。這點(diǎn)以前的國(guó)內(nèi)調(diào)質(zhì)齒輪傳動(dòng)裝置在水泥、冶金行業(yè)中的使用發(fā)生失效的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)可以證明提高齒輪加工精度的必要。齒輪直徑增大后，熱處理后由于工件容積效應(yīng)，齒面從齒頂?shù)烬X根各部位硬度不均，硬度差達(dá)20HB。

為對(duì)齒輪制造質(zhì)量嚴(yán)格控制，從德國(guó)引進(jìn)齒面硬度檢查儀，對(duì)大模數(shù)的大型齒輪用硝鹽淬火，提高工件的淬透性。將從源頭上打破產(chǎn)業(yè)之間壁壘，以行業(yè)需求為導(dǎo)向成為產(chǎn)業(yè)之間融合發(fā)展的新趨勢(shì)。輪齒是一個(gè)彈性體，工作受力后不可避免地要發(fā)生彎曲變形。雖然嚙合結(jié)束后恢復(fù)原狀，但嚙合時(shí)的變形會(huì)發(fā)生基節(jié)誤差那樣的影響，使下一對(duì)齒的齒頂和齒根發(fā)生干涉，能產(chǎn)生很大的沖擊而引起嚙合噪音。  表面滲碳淬火齒輪的許用K系數(shù)約為調(diào)質(zhì)齒輪的4-5倍。

輪齒變形的影響，比調(diào)質(zhì)齒輪大得多。磨齒加工曾被認(rèn)為是一種用于航空或其它高技術(shù)領(lǐng)域的昂貴齒輪加工手段。為了避免嚙合沖擊，改善齒面潤(rùn)滑狀態(tài)，降低嚙合噪音，需對(duì)齒輪的齒頂和齒向進(jìn)行修整。。挖根是對(duì)輪齒的齒根過渡曲面進(jìn)行修整。經(jīng)淬火和滲碳的硬齒面齒輪，在熱處理后需要磨齒，為避免齒根部磨削和保持殘余壓應(yīng)力的有利作用，齒根部不應(yīng)磨削，為此在切制時(shí)可進(jìn)行挖根。

此外，通過挖根可增大齒根過渡曲線的曲率半徑，以減小齒根圓角處的應(yīng)力集中。沿齒線方向微量修整齒面，使其偏離理論齒面。通過齒向修形可以改善載荷沿輪齒接觸線的不均勻分布，提高齒輪承載能力。

齒向修形的方法主要有齒端修薄、螺旋角修整、鼓形修整和曲面修整等．齒端修薄是對(duì)輪齒的一端或兩端在一小段齒寬上將齒厚向端部逐漸削薄它是簡(jiǎn)單的修形方法,但修整效果較差。錐形砂輪磨齒錐形砂輪磨齒法是用錐形砂輪的側(cè)面來形成假想齒條一個(gè)齒的齒側(cè)來磨削齒輪的，如圖b。螺旋角修整是微量改變齒向或螺旋角β的大小，使實(shí)際齒面位置偏離理論齒面位置。螺旋角修整比齒端修薄效果好，但由于改變的角度很小，因此不能在齒向各處都有顯著效果。

修形齒輪行業(yè)發(fā)展越來越迅速

齒輪加工帶鋸床主要分為圓柱齒輪加工帶鋸床和錐齒輪加工帶鋸床兩大類。圓柱齒輪加工帶鋸床主要用于加工各種圓柱齒輪、齒條、蝸輪。常用的有滾齒機(jī)，插齒機(jī)、銑齒機(jī)、剃齒機(jī)等。在近兩年工業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中，綠色環(huán)保的理念被越來越多地提及。

綠色環(huán)保是全社會(huì)都在提倡的一個(gè)話題，無論是哪個(gè)行業(yè)，在追求效益的同時(shí)都應(yīng)該把綠色放在首位。它們的工作原理相同，都是利用齒條和齒輪的嚙合原理來磨削輪齒的，如圖所示。綠色設(shè)計(jì)的好處當(dāng)然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止環(huán)保這方面，還能極大地提高帶鋸床的生產(chǎn)效率、降低工件的加工成本。齒輪加工帶鋸床是一種技術(shù)含量高且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的裝備，特別是隨著汽車工業(yè)和風(fēng)力發(fā)電行業(yè)的高速發(fā)展，對(duì)齒輪的需求量日益增加，對(duì)齒輪加工的效率、質(zhì)量及加工成本的要求愈來愈高，使齒輪加工帶鋸床在汽車、風(fēng)力發(fā)電等行業(yè)中占有越來越重要的地位。

齒條插刀加工齒輪時(shí)，刀具的節(jié)線與被加工齒輪齒坯節(jié)圓的分度圓相切并作純滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，齒輪插刀加工齒輪時(shí)，刀具的節(jié)圓與齒坯節(jié)圓相切  并作純滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，該運(yùn)動(dòng)稱為范成運(yùn)動(dòng)。

根據(jù)動(dòng)瞬心線法形成共軛齒廓的原理，當(dāng)直線齒廓的齒條與動(dòng)瞬心線(直線)S相固結(jié)并沿齒輪作純滾動(dòng)時(shí)，可以包絡(luò)出漸開線齒廓來。價(jià)格適中，應(yīng)用廣泛，自動(dòng)化領(lǐng)域，機(jī)器人領(lǐng)域，自動(dòng)焊接領(lǐng)域均有使用。這種方法還可以看成是利用齒輪與齒條相嚙合或齒輪與齒輪相嚙合時(shí)，其齒廓互為包絡(luò)的原理來加工齒輪齒廓的，這種齒輪加工方法稱為范成法。

磨齒能較好地提高齒輪輪齒的幾何精度

剃齒的修形要剃齒能對(duì)輪齒進(jìn)行修形，就必須針對(duì)齒輪的嚙合狀態(tài)和熱處理變形情況設(shè)計(jì)齒形和齒向。十二五時(shí)期是中國(guó)齒輪行業(yè)發(fā)展的黃金期，未來十年，齒輪行業(yè)應(yīng)加快朝由大變強(qiáng)的目標(biāo)邁進(jìn)，調(diào)結(jié)構(gòu)、上水平是重要任務(wù)，也是目前行業(yè)亟待扭轉(zhuǎn)的關(guān)鍵問題。設(shè)計(jì)齒形是以漸開線為基礎(chǔ)并考慮制造誤差和彈性變形對(duì)噪聲、動(dòng)載荷等因素的影響加以修正的齒形。設(shè)計(jì)齒向是要求實(shí)際螺旋角與理論螺旋角有適當(dāng)?shù)脑什?，或使齒向?yàn)椴槐M相同的螺旋角以補(bǔ)償輪齒在全齒寬范圍內(nèi)多種原因造成的螺旋角畸變的齒向，從而實(shí)現(xiàn)齒寬均勻受載，提高輪齒承載能力以及降低嚙合噪音。

修形齒輪的修形眾所周知，一對(duì)齒輪嚙合時(shí)，從開始嚙合到脫離嚙合狀態(tài)，載荷是變化的，特別是輪齒工作的中部是對(duì)輪齒交替工作，工作不平穩(wěn)，因此有必要對(duì)輪齒進(jìn)行齒形修形，通過對(duì)齒頂、齒根的修緣，使輪齒的嚙合從修緣區(qū)平滑地過渡到理論的漸開線的齒形區(qū)，從而提高嚙合質(zhì)量。陶瓷砂輪有較高切削速度(如60m/s)，故適用于齒輪的大規(guī)模生產(chǎn)。

修形的一般方法計(jì)算出齒輪的端面重合度通常說來，齒輪輪齒修形后其重合度不應(yīng)小于，以保證齒輪嚙合的平穩(wěn)性，如果僅有一對(duì)輪齒嚙合時(shí)即重合度，就不應(yīng)進(jìn)行修緣，這是因?yàn)樵趩锡X嚙合狀態(tài)，對(duì)漸開線的偏離只會(huì)助長(zhǎng)振動(dòng)的發(fā)生。齒廓修形原理齒輪嚙合傳動(dòng)過程中主、被動(dòng)齒輪的基節(jié)處處相等，從理論上講，漸開線剛性齒輪是完全能夠?qū)崿F(xiàn)上述目標(biāo)的。如當(dāng)重合度接近時(shí)，修緣末端可接近節(jié)圓位置，因此須計(jì)算出齒輪的端面重合度，并根據(jù)重合度大小來確定自己的設(shè)計(jì)齒形。

剃齒的原理及特點(diǎn):目前，國(guó)內(nèi)的汽車齒輪加工一般采用以下兩種工藝：滾磨和滾剃珩工藝。以前只能以紙繪圖，現(xiàn)在，圖形界面和算法軟件相結(jié)合的設(shè)計(jì)加修正軟件包可使齒輪幾何尺寸設(shè)計(jì)程序化和局部制造化。雖然磨齒能較好地提高齒輪輪齒的幾何精度，但其降低噪音的效果不很理想，且投資大、生產(chǎn)效率低。而剃齒具有成本低、、修整方便等特點(diǎn)，因此目前許多廠家仍采用剃齒工藝，我廠考慮生產(chǎn)的實(shí)際狀況，絕大多數(shù)齒輪也仍采用剃齒。主要是根據(jù)交錯(cuò)軸斜齒輪副作無側(cè)隙嚙合時(shí)在齒面上會(huì)產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)這一原理。