齒輪

齒輪加工和裝配時(shí)嚙合沖擊性

一對(duì)齒輪加工完成時(shí)，齒輪在嚙合過程中，由于輪齒受力后必將產(chǎn)生一定程度的彈性變形，故每當(dāng)一只輪齒嚙合上時(shí)，原來嚙合的輪齒的載荷就會(huì)相對(duì)減少，它們就會(huì)立即向著載荷位置恢復(fù)變形，從而給齒輪體一個(gè)切向加速度，再加上原有嚙合輪齒在受載下的彎曲變形和齒輪制造誤差，使輪齒從嚙入到嚙出的整個(gè)過程中不能得到理論齒廓的平滑接觸而發(fā)生碰撞，形成所謂的嚙合沖擊力，齒輪在這種激勵(lì)作用下，也將激發(fā)起齒輪的圓周振動(dòng)，徑向振動(dòng)，軸向振動(dòng)，從而產(chǎn)生出噪聲并通過空氣及固體媒介傳播出去，因而齒輪嚙合過程中所產(chǎn)生的接線沖擊力和嚙合沖擊力使一對(duì)傳動(dòng)齒輪產(chǎn)生的振動(dòng)，稱為輻射出噪聲的主要原因。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(duì)塑料齒輪注射模型腔修正規(guī)則進(jìn)行了研究，提出了一種快速有效的齒輪型腔修正方法。

      在描述產(chǎn)生齒輪振動(dòng)和噪聲的機(jī)理時(shí)，可以把齒輪視為一個(gè)彈簧-質(zhì)量塊振動(dòng)系統(tǒng)，把輪齒視為彈簧，而把齒輪提當(dāng)作質(zhì)量，節(jié)線沖擊力和嚙合沖擊力可視為外力，從而導(dǎo)致齒輪產(chǎn)生圓周方向的振動(dòng)，又通過軸系，軸承誘使齒輪產(chǎn)生徑向和軸向振動(dòng)，這三個(gè)方向的振動(dòng)通過軸，軸承及軸承座傳至齒輪箱，引起箱壁振動(dòng)，甚至誘發(fā)整個(gè)裝置產(chǎn)生振動(dòng)，輻射到空氣中成為齒輪箱噪聲。以修整過的基準(zhǔn)面定位進(jìn)行齒形精加工，可以使定位準(zhǔn)確可靠，余量分布也比較均勻，以便達(dá)到精加工的目的。

　　齒輪加工廠家如何退火和齒輪大小之分

　　齒輪加工廠家在生產(chǎn)齒輪的時(shí)候如何選用退火、正火工藝，應(yīng)結(jié)合齒輪鋼的種類，加工工藝及使用性能等綜合考慮。那么如何選擇退火和正火呢？通常我們根據(jù)齒輪鋼的含碳量去選擇。如何確定齒輪的精度等級(jí)以及依據(jù)其精度等級(jí)確定相關(guān)控制參數(shù)的公差值，是齒輪設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在。首先對(duì)于含碳量小于0.25%的齒輪鋼，在沒有其他熱處理時(shí)，采用正火處理來提高強(qiáng)度，對(duì)于滲碳鋼，用正火消除鍛造缺陷，提高切屑加工性能，并為滲碳淬火處理做好準(zhǔn)備，當(dāng)含碳量小于0.20%時(shí)，應(yīng)采用高溫正火，對(duì)于大型齒輪加工鑄件，一般采用退火消除鑄造應(yīng)力；

　　齒輪加工其次含碳量0.25%-0.50%的齒輪鋼，一般采用正火。其中含碳量0.25%-0.35%的鋼，正火后其硬度是佳切削硬度；對(duì)于含碳量較高的齒輪鋼，正火后其硬度雖然高于佳切屑硬度，但由于正火生產(chǎn)，成本低，仍采用正火處理；對(duì)于含碳量0.50%-0.75%的齒輪鋼，一般采用完全退火工藝。第二次采用熱處理的方式使齒形的硬度能夠達(dá)到使用的要求，再對(duì)齒條的兩端進(jìn)行堆焊銅層，在車線和消磨外圓之后，進(jìn)行第二次線切割齒形，達(dá)到齒條與外圓同軸的水平。因?yàn)楹剂枯^高，正火后硬度不利于切屑加工，而退火后硬度適宜切削加工，此外，對(duì)于調(diào)質(zhì)處理的齒輪鋼，一般是退火來降低硬度，然后進(jìn)行切削加工，終進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。

　　齒輪加工的方法有哪些？

　　常用的齒輪加工方法可分為以下兩種：

　　1.成形法

　　這種方法制造出來的齒輪精度較低，只能用于低速的齒輪傳動(dòng)，常見的有銑齒、磨齒等。

　　銑齒的方法就屬于成形法。銑齒時(shí)，工件安裝在銑床的分度頭上，用一定模數(shù)的盤狀或指狀的銑刀對(duì)齒輪的齒間進(jìn)行銑削。當(dāng)加工完一個(gè)齒間后，進(jìn)行分度，再銑下一個(gè)齒間。銑齒特點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單；刀具的成本低；生產(chǎn)率低；加工齒輪的精度相對(duì)比較低。

　　齒輪的齒廓形狀決定于基圓的大?。ㄅc齒輪的齒數(shù)有關(guān)）。

　　用成形法銑齒輪所需運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)單，不需專門的機(jī)床，但要用分度頭分度，生產(chǎn)效率低。這種方法一般用于單件小批量生產(chǎn)低精度的齒輪。

　　2.展成法

　　用展成法加工齒輪時(shí)，齒輪表面的漸開線用展成法形成，展成法具有較高的生產(chǎn)效率和加工精度。齒輪加工機(jī)床絕大多數(shù)采用展成法。

　　19世紀(jì)末，展成切齒法利用這樣的原理切齒的機(jī)床和刀具也相繼出現(xiàn)，隨著生產(chǎn)的發(fā)展，齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性受到重視。

　　齒輪加工工藝流程？

　　鍛造制坯

　　熱模鍛仍然是汽車齒輪件廣泛使用的毛坯鍛造工藝。近年來，楔橫軋技術(shù)在軸類加工上得到了 大范圍推廣。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)。

　　正火

　　這一工藝的目的是獲得適合后序齒輪切削加工的硬度和為終熱處理做組織準(zhǔn)備，以有效減少 熱處理變形。 所用齒輪鋼的材料通常為20CrMnTi,一般的正火由于受人員、 設(shè)備和環(huán)境的影響比較大， 使得工件冷卻速度和冷卻的均勻性難以控制，造成硬度散差大，金相組織不均勻，直接影響金屬切 削加工和終熱處理，使得熱變形大而無規(guī)律，零件質(zhì)量無法控制。大型齒輪加工鑄件的探傷意義重大大型齒輪加工廠家十分重視大齒輪的產(chǎn)品質(zhì)量。為此，采用等溫正火工藝。實(shí) 踐證明，采用等溫正火有效改變了一般正火的弊端，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠。

　　車削加工

　　為了滿足齒輪加工的定位要求，齒坯的加工全部采用數(shù)控車床，使用機(jī)械夾緊不重磨車 刀，實(shí)現(xiàn)了在一次裝夾下孔徑、端面及外徑加工同步完成，既保證了內(nèi)孔與端面的垂直度要求，又 保證了大批量齒坯生產(chǎn)的尺寸離散小。齒輪加工機(jī)床的適用范圍齒輪加工機(jī)床的適用范圍，嘉齒齒輪，專業(yè)的齒輪加工的生產(chǎn)廠家，齒輪精度等級(jí)高，嚙合噪聲低，以誠(chéng)信合作，質(zhì)量?jī)?yōu)先的理念，產(chǎn)品暢銷各地。從而提高了齒坯精度，確保了后序齒輪的加工質(zhì)量。另外， 數(shù)控車床加工的率還大大減少了設(shè)備數(shù)量，經(jīng)濟(jì)性好。

　　滾齒插齒

　　加工齒部所用設(shè)備仍大量采用普通滾齒機(jī)和插齒機(jī)，雖然調(diào)整維護(hù)方便，但生產(chǎn)效率較低，若 完成較大產(chǎn)能多機(jī)同時(shí)生產(chǎn)。因?yàn)榕鋵?duì)的齒輪中，小輪負(fù)擔(dān)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。隨著涂層技術(shù)的發(fā)展，滾刀、插刀刃磨后的再次涂鍍非常方便地 進(jìn)行，經(jīng)過涂鍍的刀具能夠明顯地提高使用壽命，一般能提高90%以上，有效地減少了換刀次數(shù)和刃 磨時(shí)間，效益顯著。

　　剃齒

　　徑向剃齒技術(shù)以其，設(shè)計(jì)齒形、齒向的修形要求易于實(shí)現(xiàn)等優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于大批量汽 車齒輪生產(chǎn)中。

　　熱處理

　　汽車齒輪要求滲碳淬火，以保證其良好的力學(xué)性能。對(duì)于熱后不再進(jìn)行磨齒加工的產(chǎn)品，穩(wěn)定 可靠的熱處理設(shè)備是必不可少的。

　　磨削加工

　　主要是對(duì)經(jīng)過熱處理的齒輪內(nèi)孔、端面、軸的外徑等部分進(jìn)行精加工，以提高尺寸精度和減小 形位公差。