輪齒廓修形機(jī)理

在一對(duì)齒的嚙合過(guò)程中，由于參與嚙合的齒輪對(duì)數(shù)變化引起了嚙合剛度變化，在極短的時(shí)間內(nèi)，嚙合剛度急劇變化將引起嚴(yán)重的激振，為使嚙合剛度變化比較和緩；其主要缺點(diǎn)是砂輪形狀不易修整得準(zhǔn)確，磨損較快且不均勻，因而加工精度較低。為減小由于基節(jié)誤差和受載變形所引起的嚙入和嚙出沖擊；或?yàn)榱烁纳讫X面潤(rùn)滑狀態(tài)防止膠合發(fā)生，而把原來(lái)的漸開(kāi)線齒廓在齒頂或接近齒根圓角的部位修去一部分，使該處的齒廓不再是漸開(kāi)線形狀，這種措施或方法就是所謂的齒廓修形。

經(jīng)過(guò)齒頂、齒根修緣后在單對(duì)齒和雙對(duì)齒嚙合交替過(guò)程中，沖擊載荷降低，使運(yùn)轉(zhuǎn)趨于平穩(wěn)，減小了噪聲和振動(dòng)。

磨齒加工已開(kāi)始大規(guī)模應(yīng)用于齒輪加工中，如汽車、摩托車齒輪的制造，而且已達(dá)到普遍應(yīng)用的程度。磨齒是進(jìn)行硬齒面齒形加工的工藝方法之一，加工精度高，但磨齒存在著設(shè)備昂貴、生產(chǎn)率低和調(diào)整困難等缺點(diǎn)。傳統(tǒng)的研磨齒只能使齒面粗糙度有所好轉(zhuǎn)，能少量修整齒形和齒向誤差，對(duì)其他誤差修整作用很小。因?yàn)檠心X時(shí)，兩輪處于自由嚙合狀態(tài)，滾滑量在整個(gè)齒面上不均勻，在節(jié)圓附近滑動(dòng)小，在齒根、齒頂滑動(dòng)大，因此研磨時(shí)間長(zhǎng)會(huì)由于不均勻滑動(dòng)而使齒形質(zhì)量降低。由此，磨齒加工已開(kāi)始大規(guī)模應(yīng)用于齒輪加工中，如汽車、摩托車齒輪的制造，而且已達(dá)到普遍應(yīng)用的程度。齒輪齒數(shù)的選擇要使兩互研齒輪的精度同時(shí)提高，使兩輪的齒數(shù)互研時(shí)有相同的概率。

變速器噪音主要是在齒輪嚙合運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的，由于不可避免的制造和安裝誤差、齒輪輪齒的彈性變形、扭轉(zhuǎn)變形及熱變形等因素，使齒輪在嚙合過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生沖擊、振動(dòng)和偏載，如僅僅考慮借助提高齒輪制造和安裝精度來(lái)改善齒輪的運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量，必然會(huì)增加齒輪的制造成本。我廠是汽車變速器專業(yè)制造廠，主要生產(chǎn)東風(fēng)五噸級(jí)變速器及三噸級(jí)變速器。我廠為提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低齒輪噪音，特別是帶變速器進(jìn)行了不斷的探索和試驗(yàn)，對(duì)齒輪的修形方面做了大量工作，并通過(guò)對(duì)齒輪輪齒的齒頂和齒根的修緣，有效地改善了齒輪的嚙合性能，使變速器齒輪的噪音有效的控制。加大能力與資源的投入，實(shí)現(xiàn)專業(yè)化、網(wǎng)絡(luò)化配套，形成大批有特色的工藝、有特色的產(chǎn)品和有快速反應(yīng)能力的企業(yè)。隨著現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，齒輪修形的意義愈來(lái)愈受到廣大學(xué)者和機(jī)械制造業(yè)的廣泛關(guān)注與重視。

齒廓修形原理！齒向修形原理！

修形齒輪是一種應(yīng)用廣的機(jī)械傳動(dòng)形式，具有傳動(dòng)、結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)。但由于不可避免地存在制造和安裝誤差，齒輪傳動(dòng)裝置的振動(dòng)和噪聲往往較大，特別是在一些大功率傳動(dòng)裝置中(如兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電增速器、船用齒輪減速器等，以及對(duì)舒適性要求較高的傳動(dòng)裝置中(如汽車變速箱等)，振動(dòng)和噪聲問(wèn)題尤為突出。HD減速機(jī)因此為減少嚙合干涉和沖擊，改善齒面的潤(rùn)滑狀態(tài)，必須對(duì)高速齒輪進(jìn)行齒廓修形。

齒輪修形是降低齒輪傳動(dòng)裝置振動(dòng)和噪聲的一種成熟而有效的技術(shù),近年來(lái)獲得了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。齒輪修形包括齒廓修形和齒向修形。

齒廓修形原理！

齒輪嚙合傳動(dòng)過(guò)程中主、被動(dòng)齒輪的基節(jié)必須處處相等，從理論上講，的漸開(kāi)線剛性齒輪是完全能夠?qū)崿F(xiàn)上述目標(biāo)的。但實(shí)際中的齒輪副均為彈性體，在一定嚙合力作用下會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的彈性變形，使處于嚙合線位置的主動(dòng)輪和被動(dòng)輪基節(jié)出現(xiàn)變化，不再相等。

為了消除輪齒嚙入和嚙出沖擊，通常采用齒廓修形的方法，即沿齒高方向從齒面上去除一部分材料，從而改變齒廓形狀，消除齒對(duì)在嚙入、嚙出位置的幾何干涉。

十二五時(shí)期是中國(guó)齒輪行業(yè)發(fā)展的黃金期，未來(lái)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(wèn)題。十二五期間是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展極其關(guān)鍵而特殊的時(shí)期，也是全球政治經(jīng)濟(jì)格局必將發(fā)生重大變化的時(shí)期，在新的歷史起點(diǎn)上的齒輪行業(yè)必須要把握四個(gè)變革博弈特別值得注意的是，少數(shù)國(guó)家挑起的貿(mào)易保護(hù)主義，有可能引發(fā)全球范圍內(nèi)的貿(mào)易保護(hù)。目前經(jīng)濟(jì)全球化和貿(mào)易保護(hù)主義正處于博弈階段，但趨勢(shì)應(yīng)是經(jīng)濟(jì)全球化。同時(shí)，后金融危機(jī)時(shí)代，面臨著升值的巨大壓力。這意味著進(jìn)出口格局將產(chǎn)生新的變化，更多的國(guó)際產(chǎn)品將進(jìn)入中國(guó)與國(guó)產(chǎn)品牌直接競(jìng)爭(zhēng)。我國(guó)齒輪企業(yè)必須要在競(jìng)爭(zhēng)中走向成熟。未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)格局將是集團(tuán)化趨勢(shì)明顯，行業(yè)集中度提高；國(guó)際大企業(yè)轉(zhuǎn)移，紛紛加大對(duì)中國(guó)等新興市場(chǎng)的投入，國(guó)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)國(guó)際化加??；國(guó)外企業(yè)越來(lái)越重視中國(guó)元素，未來(lái)將專門(mén)研發(fā)針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的產(chǎn)品。近年來(lái)，利用具有流動(dòng)性的壓力傳遞介質(zhì)，致使薄壁套產(chǎn)生彈性變形對(duì)工件進(jìn)行定位夾緊的液壓脹套式夾具，在機(jī)加工及測(cè)量方面的應(yīng)用正在日益增多。技術(shù)變革應(yīng)采取有效措施，用信息技術(shù)改造提升齒輪行業(yè)，改變我國(guó)齒輪產(chǎn)品檔次低和經(jīng)濟(jì)效益不高的狀況。如使用自動(dòng)化、智能化設(shè)備，降低成本和能源消耗;推動(dòng)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)等在齒輪行業(yè)的應(yīng)用，形成強(qiáng)大的先進(jìn)裝備制造體系等

平面嚙合齒輪極軸與兩輪的中心連線正好重合

現(xiàn)提出一種環(huán)形漸開(kāi)面球形齒輪機(jī)構(gòu)，從根本上解決了球形齒輪傳動(dòng)存在的兩大難題。球形齒輪組成的機(jī)構(gòu)中，極軸通過(guò)球心且垂直于齒環(huán)平面的一條直線，它又是加工球形齒輪時(shí)的旋轉(zhuǎn)軸。

齒廓形成：平面嚙合齒輪極軸與兩輪的中心連線正好重合，將一對(duì)平面齒輪繞極軸旋轉(zhuǎn)360度，便得到一對(duì)球形齒輪。平面齒輪中有關(guān)的圓，全都演變成為球。若將齒輪分別安裝在一組二白由度的萬(wàn)向框架上，保持齒輪作定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，就可實(shí)現(xiàn)對(duì)節(jié)球作純滾運(yùn)動(dòng)。

當(dāng)發(fā)生線在基圓上作純滾動(dòng)，并隨基圓平面一起繞極軸作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)潛孔鉆，發(fā)生線任一點(diǎn)的軌跡便形成了球形齒輪的齒廓曲面，基圓上所有點(diǎn)的軌跡的集合稱為基球。顯然，在過(guò)極軸的任意剖面內(nèi)的齒廓曲線均為漸開(kāi)線，所有漸開(kāi)線的集合構(gòu)成一個(gè)環(huán)狀面。

小模數(shù)螺旋錐齒輪的加工方法與加工機(jī)床的選用

在傳遞兩相交軸的錐齒輪傳動(dòng)中，螺旋錐齒輪具有重合較大、傳動(dòng)平穩(wěn)、對(duì)安裝誤差的敏感性小、在高速傳動(dòng)中噪聲較小等優(yōu)點(diǎn)，因此在工程中應(yīng)用較為廣泛。當(dāng)前小模數(shù)螺旋錐齒輪的齒輪加工中，應(yīng)用較為廣泛的是格里森齒制和奧利康齒制。格里森齒制為雙面圓弧收縮齒，采用單齒分度法加工；奧利康齒制為延伸外擺線等高齒，采用連續(xù)分度法加工。隨著工業(yè)縫紉機(jī)、電動(dòng)工具、園林機(jī)械行業(yè)的不斷發(fā)展，小模數(shù)螺旋錐齒輪的應(yīng)用和需求逐年增加。因此，在條件允許的情況下，應(yīng)盡可能提高齒輪的精度等級(jí)，來(lái)減小齒輪噪聲，減少傳動(dòng)誤差。

螺旋錐齒輪加工是通過(guò)機(jī)床上模擬一個(gè)假想齒輪，刀盤(pán)切削面是假想齒輪的一個(gè)輪齒。當(dāng)搖臺(tái)上的被加工齒輪與假想齒輪繞各自的軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，刀盤(pán)就會(huì)在輪坯上切出一個(gè)齒槽。加工格里森齒制時(shí)，都采用這種切齒原理。根據(jù)使用行業(yè)的要求，當(dāng)前小模數(shù)螺旋錐齒輪加工正逐漸以格里森齒制為主，常見(jiàn)切削加工方法采用雙重雙面切削法。雙面切削法是指一個(gè)被加工齒輪，由內(nèi)切刀齒和外切刀齒交錯(cuò)的成形刀盤(pán)，在一個(gè)齒槽的兩面同時(shí)進(jìn)行切削的加工工藝過(guò)程，齒槽的寬度是由刀盤(pán)的刀尖距(也稱錯(cuò)刀量或點(diǎn)寬)所控制。齒輪修形包括齒廓修形和齒向修形，本文將對(duì)齒輪修行的基本原理以及應(yīng)用情況進(jìn)行介紹。通常小模數(shù)螺旋錐齒輪(模數(shù)2.5 mm以內(nèi))一把刀可以加工一對(duì)大小齒輪，能得到較理想的加工效果，此方法加工小模數(shù)螺旋錐齒輪生產(chǎn)，適應(yīng)批量生產(chǎn)。當(dāng)然一對(duì)大小齒輪用一把刀加工，會(huì)產(chǎn)生刀號(hào)修正的問(wèn)題，這就要求刀具的規(guī)格要比較多，通常小模數(shù)螺旋錐齒輪加工采用整體式銑刀，銑刀的規(guī)格由刀徑、刀號(hào)、刀尖距決定。實(shí)際操作時(shí)為了避免選擇過(guò)多的銑刀規(guī)格，小范圍的刀號(hào)修正可改變機(jī)床刀軸的傾角(俗稱刀傾角)來(lái)加以解決。

齒輪由于傳遞力的需要，回轉(zhuǎn)支承其中一個(gè)套圈上通常制有齒。齒輪的熱處理狀態(tài)一般為正火或調(diào)質(zhì)狀態(tài)。齒表面也可按照用戶的要求淬火處理，淬火硬度在HRC50～60，并且能夠保證足夠的深度。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合的不同，齒輪淬火可分為全齒淬火和單齒感應(yīng)淬火。這項(xiàng)技術(shù)特別適合為比較復(fù)雜的階梯軸類制坯，它不僅精度較高、后序加工余量小，而且生產(chǎn)效率高。單齒感應(yīng)淬火又可分為齒面齒根淬火和齒面淬火。

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一般兩邊呈對(duì)稱形狀。鼓形修整雖然可以改善輪齒接觸線上載荷的不均勻分布，但是由于齒的兩端載荷分布并非完全相同，誤差也不完全按鼓形分布，因此修形效果也不理想。曲面修整是按實(shí)際偏載誤差進(jìn)行齒向修形。考慮實(shí)際偏載誤差，特別是考慮熱變形，則修整以后的齒面不一定總是鼓起的，而通常呈凹凸相連的曲面。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。曲面修整效果較好，是較理想的修形方法，但計(jì)算比較麻煩，工藝比較復(fù)雜。　

磨齒加工齒輪行業(yè)迎來(lái)發(fā)展黃金期

修形齒輪結(jié)構(gòu)特點(diǎn)　　

本系列齒輪泵主要有齒輪、軸、泵體、安全閥、軸端密封所組成。齒輪經(jīng)熱處理有較高的硬度和強(qiáng)度，與軸一同安裝在可更換的軸套內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)。泵內(nèi)全部零件的潤(rùn)滑均在泵工作時(shí)利用輸出介質(zhì)而自動(dòng)達(dá)到。大勢(shì)所趨截止到2012年底，齒輪行業(yè)年銷售收入約1600億元，生產(chǎn)企業(yè)1000余家，規(guī)模以上企業(yè)約400余家，從業(yè)人員約30萬(wàn)人，是基礎(chǔ)零部件行業(yè)規(guī)模大的分行業(yè)。泵內(nèi)有設(shè)計(jì)公道的泄油和回油槽，是齒輪在工作中承受的扭矩力，因此軸承負(fù)荷小，磨損小，泵。

應(yīng)用范圍：在輸油系統(tǒng)中可用作傳輸、增壓泵；在燃油系統(tǒng)中可用作輸送、加壓、噴射的燃油泵；在一切產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中，均可作潤(rùn)滑油泵用。

齒輪泵是容積泵的一種，由兩個(gè)齒輪、泵體與前后蓋組成兩個(gè)空間，當(dāng)齒輪泵滾動(dòng)時(shí)，齒輪脫開(kāi)側(cè)的空間的體積從小變大，形成真空，將液體吸入，齒輪嚙合側(cè)的空間的體積從大變小，而將液體擠入管路中去。吸入腔與排出腔是靠?jī)蓚€(gè)齒輪的嚙合線來(lái)隔開(kāi)的。

河北遠(yuǎn)東泵業(yè)制造有限公司專業(yè)研制歷史，設(shè)備精良，技術(shù)氣力雄厚，產(chǎn)品質(zhì)量不亂，已于2002年通過(guò)了ISO9001：2000國(guó)際質(zhì)量體系認(rèn)證，產(chǎn)品全部通過(guò)中國(guó)船級(jí)社型式認(rèn)可。公司成立多年來(lái)已形成完備的產(chǎn)業(yè)泵出產(chǎn)體系。插齒刀的往復(fù)運(yùn)動(dòng)是插齒的主運(yùn)動(dòng)，而插齒刀與工件按一定比例關(guān)系所作的圓周運(yùn)動(dòng)是插齒的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。目前出產(chǎn)的熱油泵、稠油泵、瀝青泵、圓弧泵及KCB、2CY全系列多品種泵，產(chǎn)品齊全行銷海內(nèi)外，為國(guó)家石油、化工、電力、造船、食物、橡膠等企業(yè)提供了數(shù)目可觀的產(chǎn)品，贏得了各行業(yè)的好評(píng)。

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