齒輪

齒輪加工時出現(xiàn)齒輪變形的問題

關(guān)于齒輪熱處理畸變的情況很復(fù)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(yīng)力，熱處理過程的熱應(yīng)力、組織應(yīng)力都會對變形產(chǎn)生一定的影響。而它們的影響因素較多，涉及原材料、工件結(jié)構(gòu)形狀設(shè)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(yīng)措施，排除或減弱。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(yīng)符合機床規(guī)定，搭配完后，應(yīng)先用手搖動試轉(zhuǎn)檢查，立即取下手柄，再作點動空轉(zhuǎn)復(fù)查無誤后，方準作業(yè)。

齒輪作為機械傳動裝置中的主要零件，其應(yīng)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(lǐng)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(guān)鍵因素，如何提高模具設(shè)計的質(zhì)量與效率是齒輪模具行業(yè)面臨的關(guān)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(shè)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)。本文首先分析了漸開線齒輪齒廓的形成原理及其相關(guān)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(guān)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(guān)鍵參數(shù)就可以自動創(chuàng)建相應(yīng)類型的齒輪?；谏鲜龌A(chǔ)，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(shè)計、模架/標準件設(shè)計、澆注系統(tǒng)設(shè)計、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計等。5按制造方法齒輪分為鑄造齒輪、切制齒輪、軋制齒輪、燒結(jié)齒輪等。通過該系統(tǒng)的應(yīng)用，用戶不但可以快速有序的進行塑料齒輪注射模設(shè)計，還能自動獲得型腔修正結(jié)果，極大的提高了模具設(shè)計的效率和質(zhì)量，縮短了模具設(shè)計周期。

齒輪磨齒加工的優(yōu)點有哪些

   磨齒加工是用砂輪作為刀具來磨削已經(jīng)加工出的齒輪齒面，用以提高齒輪精度和表面光潔度，這種加工方法稱為“磨齒”。這種加工方式的優(yōu)點有哪些呢？

　　1、深冷處理時，在鋼的硬度、沖擊韌度、抗拉強度變化不大的情況下，同步輪，非標齒輪，齒輪磨齒加工使其耐磨性顯著提高；

　　2、深冷處理過程有彌散碳化物從淬火組織的集體析出；

　　3、深冷處理使接近全部的殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。

　　4、光滑性好：切削液能在工件與砂輪界面構(gòu)成一層光滑膜，減少工件與砂輪接觸面間的直接摩擦；

　　5、清洗性好：這可將齒輪磨齒加工時產(chǎn)生的大量磨屑和砂輪粉末及時沖洗掉，以減少砂輪的梗塞；

　　6、冷卻性好：這不只能夠帶走磨削區(qū)域的大量熱量，降低磨削區(qū)域溫度，避免工件shao傷和產(chǎn)生裂紋，并且能夠減少磨削區(qū)域的化學(xué)作用，改善切屑對砂輪的粘結(jié)現(xiàn)象。

　　齒輪加工方式有很多，它們各有特點，而這種磨齒加工方式適用于精加工淬火后硬度較高的鋼料齒輪。只要在加工的時候主要操作方法，它的加工效果還是非常好的。

齒輪加工的八個標準

      齒輪加工主要是控制齒輪在運轉(zhuǎn)時齒輪之間傳遞的精度，比如：傳動的平穩(wěn)性、瞬時速度的波動性、若有交變的反向運行，其齒側(cè)隙是否達到小，如果有沖擊載荷，應(yīng)該稍微提，從而減少沖擊載荷帶給齒輪的破壞。

      2、如果以上這些設(shè)計要求比較高，則齒輪精度也就要定得稍高一點，反之可以定得底一點

      3、但是，齒輪精度定得過高，會上升加工成本，需要綜合平衡

      4、你上面的參數(shù)基本上屬于比較常用的齒輪，其精度可以定為：7FL，或者7-6-6GM精度標注的解釋：

      7FL：天津齒輪加工指出齒輪的三個公差組精度同為7級，齒厚的上偏差為F級，齒厚的下偏差為L級7-6-6GM：齒輪的組公差帶精度為7級，齒輪的第二組公差帶精度為6級，齒輪的第三組公差帶精度為6級，齒厚的上偏差為G級，齒厚的下偏差為M級

      5、對于齒輪精度是沒有什么計算公式的，因為不需要計算，是查手冊得來的。

      6、精度等級的確定是工程師綜合分析的結(jié)果，傳動要求精密、或者是高負載、交變負載……就將精度等級定高一點

      7、精度等級有5、6、7、8、9、10級，數(shù)值越小精度越高

      8、（齒厚）偏差等級也是設(shè)計者綜合具體工況給出的等級，精密傳動給高一點，一般機械給低一點，閉式傳動給高一點，開式傳動給低一點。

     近年來，齒輪磨削加工的周期逐步縮小，齒輪磨削加工的成本也隨之大幅降。有些產(chǎn)業(yè)對齒輪質(zhì)量的要求很高，而有的產(chǎn)業(yè)需要實現(xiàn)特殊的齒形，所以要經(jīng)過磨削來完成。例如，重卡車工業(yè)、航空工程以及用于發(fā)電、變電的減速器工業(yè)，都依靠磨削去做精齒輪加工。所以，齒輪磨削占據(jù)很大優(yōu)勢。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。

     對于汽車工業(yè)的齒輪，我們可以將剃齒加工后熱處理造成的變形控制在幾個微米；另外，通過齒形和齒向的修正有助于補償變形。由于現(xiàn)代剃刀刃磨機的出現(xiàn)，如齒形、齒向兩個參數(shù)可快速簡單修形；如何確定齒輪的精度等級以及依據(jù)其精度等級確定相關(guān)控制參數(shù)的公差值，是齒輪設(shè)計的關(guān)鍵所在。批量生產(chǎn)的時候，剃齒加工比磨削的好處多許多，相比較而言，剃齒既能保證品質(zhì)，價格又合理。

    近年來制造的剃刀還沒顯示出緩慢增產(chǎn)的兆頭。與此同時，齒輪磨削機床生產(chǎn)數(shù)量也在不斷上升。齒輪加工工藝的飛速發(fā)展，齒輪機床所的操作快速，齒輪磨輪也有了迅速發(fā)展。這主要表現(xiàn)在陶瓷磨具、CBN砂輪、電鍍磨輪等方面。用上述磨具來進行齒輪磨削加工，使加工周期縮短，所以齒輪磨削就發(fā)展起來。除模數(shù)外,表示輪齒大小的還有ＣＰ（周節(jié)：Circularpitch）與ＤＰ（徑節(jié)：Diametralpitch）。