齒輪

齒輪加工的四個(gè)階段介紹

　　一階段：齒坯初進(jìn)入機(jī)械加工的階

　　由于齒輪的傳動(dòng)精度主要決定于齒形精度和齒距分布均勻性，而這與切齒時(shí)采用的定位基準(zhǔn)(孔和端面)的精度有著直接的關(guān)系，所以，這個(gè)階段的齒輪加工主要是為下一階段加工齒形準(zhǔn)備精基準(zhǔn)，使齒的內(nèi)孔和端面的精度基本達(dá)到規(guī)定的技術(shù)要求。因此，齒輪在工業(yè)發(fā)展中的地位一直比較突出，被公認(rèn)為是工業(yè)化的一種象征。在這個(gè)階段中除了加工出基準(zhǔn)外，對(duì)于齒形以外的次要表面的加工，也應(yīng)盡量在這一階段的后期加以完成。

　　二階段：齒形的加工

　　對(duì)于不需要淬火的齒輪，一般來說這個(gè)階段也就是齒輪加工的后階段，經(jīng)過這個(gè)階段就應(yīng)當(dāng)加工出完全符合圖樣要求的齒輪來。齒輪傳動(dòng)裝置是機(jī)械裝備的重要基礎(chǔ)件，因此決定了它在通用機(jī)械裝備領(lǐng)域中的不可替代性，而正本齒輪使用壽命長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)緊湊。對(duì)于需要淬硬的齒輪，必須在這個(gè)階段中加工出能滿足齒形的后精加工所要求的齒形精度，所以這個(gè)階段的加工是保證齒輪加工精度的關(guān)鍵階段。應(yīng)予以特別注意。

　三階段：熱處理階段

　　在齒輪加工的這個(gè)階段中主要對(duì)齒面的淬火處理，使齒面達(dá)到規(guī)定的硬度要求。

　　四階段：齒形的精加工階段

　　這個(gè)階段的目的，在于修正齒輪經(jīng)過淬火后所引起的齒形變形，進(jìn)一步提高齒形精度和降低表面粗糙度，使之達(dá)到終的精度要求。特點(diǎn)：由于齒面的滑動(dòng)速度不均勻，研磨量也不均勻，在齒頂及齒根部分的滑動(dòng)速度大，研磨量也大。在齒輪加工的這個(gè)階段中，首先應(yīng)對(duì)定位基準(zhǔn)面(孔和端面)進(jìn)行修整，因淬火以后齒輪的內(nèi)孔和端面均會(huì)產(chǎn)生變形，如果在淬火后直接采用這樣的孔和端面作為基準(zhǔn)進(jìn)行齒形精加工，是很難達(dá)到齒輪精度的要求的。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。

     鏈輪是齒輪中的一種，它不是輪與輪直接嚙合，而是輪與鏈條嚙合，所以加工要求要低的多。

     一、齒輪是通過互相嚙合來傳動(dòng)的，型號(hào)單位多為公制，用模數(shù)表示。降低表面粗糙度，同時(shí)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(fù)荷集中，刀齒容易磨損，容易產(chǎn)生振動(dòng)，被切齒輪質(zhì)量就差。傳動(dòng)的功率和速度范圍較大。結(jié)構(gòu)緊湊可實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比，、使用壽命長(zhǎng)。鏈輪是用鏈條來傳動(dòng)的，型號(hào)單位一般是英制的。有單排、雙排和多排的。適用于低速、重載和高溫條件下。和齒輪相比，可以用在兩軸中心較遠(yuǎn)的場(chǎng)合。

     二、一般來說鏈輪是用懸掛鏈條來傳動(dòng)的，型號(hào)單位一般是英制的。當(dāng)兩個(gè)或者跟多個(gè)單向斜齒輪在同一軸上時(shí)，齒輪的齒向應(yīng)作選擇，以便產(chǎn)生小的軸向推力。有單排、雙排和多排的。適用于低速、重載和高溫條件下。和齒輪相比，可以用在兩軸中心較遠(yuǎn)的場(chǎng)合。齒輪是通過互相嚙合來傳動(dòng)的，型號(hào)單位多為公制，用模數(shù)表示。傳動(dòng)的功率和速度范圍較大。結(jié)構(gòu)緊湊可實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比，、使用壽命長(zhǎng)。

     三、它們的主要區(qū)別：

     1、齒輪是漸開線齒形，而鏈輪是“三圓弧一直線”齒形。

     2、齒輪可實(shí)現(xiàn)平行軸、任意交錯(cuò)軸間的傳動(dòng)，而鏈輪只能實(shí)現(xiàn)平行軸間的傳動(dòng)。

     3、齒輪是通過兩齒輪的輪齒相互嚙合實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)，而兩鏈輪間要通過鏈條實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)。

     4、齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)緊湊，而鏈輪可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳遞。

　　5、在通常情況下，鏈傳動(dòng)有較高的鏈輪輪齒與鏈條同時(shí)參加嚙合且鏈輪齒槽圓弧大、齒輪應(yīng)力集中小的特點(diǎn)，因此，鏈傳動(dòng)有較大的承載能力，輪齒表面磨損也相對(duì)輕;

　　6、由于鏈條具有較好的彈性，加上鏈條的每個(gè)鉸鏈部位能貯存潤滑油，因此，與剛性接觸的輪齒來比較，具有較好的緩沖能力和吸振能力;

　　7、在傳動(dòng)能力受到空間限制，要求中心距小，瞬時(shí)傳動(dòng)比要求恒定，或者傳動(dòng)比要求太大、轉(zhuǎn)速極高、噪聲要求很小的情況下，鏈條傳動(dòng)的性能不如齒輪傳動(dòng)。

　　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。根據(jù)動(dòng)力的傳遞方向不同需要選擇不同種類的齒輪，所以請(qǐng)?jiān)诶斫饬她X輪的使用方法后再選擇適合其用途的齒輪。 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。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。它與其他機(jī)械傳動(dòng)形式（鏈傳動(dòng)、帶傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)等）傳動(dòng)相比，具有功率范圍大、傳動(dòng)效率高、傳動(dòng)準(zhǔn)確、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。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)。齒輪滾刀的原型是一個(gè)螺旋角很大的螺旋齒輪，因齒數(shù)很少（通常齒數(shù)z=1），牙齒很長(zhǎng)，繞在軸上形成一個(gè)螺旋升角很小的蝸桿，再經(jīng)過開槽和鏟齒，便成為了具有切削刃和后角的滾刀。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。