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齿轮

齿轮加工的四个阶段介绍

　　一阶段：齿坯初进入机械加工的阶

　　由于齿轮的传动精度主要决定于齿形精度和齿距分布均匀性，而这与切齿时采用的定位基准(孔和端面)的精度有着直接的关系，所以，这个阶段的齿轮加工主要是为下一阶段加工齿形准备精基准，使齿的内孔和端面的精度基本达到规定的技术要求。在这个阶段中除了加工出基准外，对于齿形以外的次要表面的加工，也应尽量在这一阶段的后期加以完成。速度教高的齿轮传动，齿面容易产生疲劳点蚀，应选择齿面硬度较高而硬层较厚的材料。

　　二阶段：齿形的加工

　　对于不需要淬火的齿轮，一般来说这个阶段也就是齿轮加工的后阶段，经过这个阶段就应当加工出完全符合图样要求的齿轮来。对于需要淬硬的齿轮，必须在这个阶段中加工出能满足齿形的后精加工所要求的齿形精度，所以这个阶段的加工是-齿轮加工精度的关键阶段。4、选择好符合齿轮加工设备要求的滚齿刀具，锥度不符时不得安装使用，刀架角度扳动后要紧固。-以-注意。

　三阶段：热处理阶段

　　在齿轮加工的这个阶段中主要对齿面的淬火处理，使齿面达到规定的硬度要求。

　　四阶段：齿形的精加工阶段

　　这个阶段的目的，在于修正齿轮经过淬火后所引起的齿形变形，进一步提高齿形精度和降低表面粗糙度，使之达到终的精度要求。在齿轮加工的这个阶段中，首先应对定位基准面(孔和端面)进行修整，因淬火以后齿轮的内孔和端面均会产生变形，如果在淬火后直接采用这样的孔和端面作为基准进行齿形精加工，是很难达到齿轮精度的要求的。硬齿面齿轮的承载能力高，它是在齿轮精切之后，再进行淬火、表面淬火或渗碳淬火处理，以提高硬度。以修整过的基准面定位进行齿形精加工，可以使定位准确-，余量分布也比较均匀，以便达到精加工的目的。

齿轮加工的齿形和模数的关系

“模数”是指相邻两轮齿同侧齿廓间的齿距t与圆周率π的比值(m＝t/π)，以毫米为单位。模数是模数制轮齿的一个基本参数。模数越大，轮齿越高也越厚，如果齿轮的齿数一定，则轮的径向尺寸也越大。模数系列标准是根据设计、制造和检验等要求制订的。低速重载的齿轮传动，轮齿容易折断，齿面易磨损，应选择机械强度大，齿面硬度高的材料。对-具有非直齿的齿轮，模数有法向模数mn、端面模数ms与轴向模数mx的区别，它们都是以各自的齿距(法向齿距、端面齿距与轴向齿距)与圆周率的比值，也都以毫米为单位。

对-锥齿轮，模数有大端模数me、平均模数mm和小端模数m1之分。对-刀具，则有相应的刀具模数mo等。标准模数的应用很广。在公制的齿轮传动、蜗杆传动、同步齿形带传动和棘轮、齿轮联轴器、花键等零件中，标准模数都是一项基本的参数。降低表面粗糙度，同时可使滚刀参加切削的刀齿较多，切削条件较好，被切齿轮较高：如滚刀的安装角大，参加切削的齿数减少，切削负荷集中，刀齿容易磨损，容易产生振动，被切齿轮就差。它对上述零件的设计、制造、维修等都起著基本参数的作用(见圆柱齿轮传动、蜗杆传动等)。

齿轮加工采用的精度等级

齿轮加工共有13个精度等级，用数字0～12由低到高的顺序排列，0级高，12级低。

齿轮加工精度等级的选择，应根据传动的用途、使用条件、传动功率、圆周速度、性能指标或其他技术要求来确定。并不是越高也好，下面我们整理了一些不同机械传动中齿轮加工采用的精度等级

当然，以上是常见的精度等级要求，具体还是不同-的机械的要求不同。

齿轮加工工艺特点

精加工孔和端面采用磨削，先以齿轮分度圆和端面作为定位基准磨孔，再以孔为定位基准磨端面，控制端面跳动要求，以-齿形精加工用的精基准的jing确度。

(一)齿轮加工工艺路线

齿轮，材料为40cr，精度为6-5-5级，其工艺路线见表9-7。

(二)齿轮加工工艺特点

(1)定位基准的精度要求较高由图9-21可见，作为定位基准的内孔其尺寸精度标注为φ85h5，基准端面的粗糙度较细，为ra1.6μm，它对基准孔的跳动为 0.014mm，这几项均比一般精度的齿轮要求为高，因此，在齿坯加工中，除了要注意控制端面与内孔的垂直度外，尚需留一定的余量进行精加工。精加工孔和端面采用磨削，先以齿轮分度圆和端面作为定位基准磨孔，再以孔为定位基准磨端面，控制端面跳动要求，以-齿形精加工用的精基准的jing确度。齿轮传动装置是机械装备的重要基础件，因此决定了它在通用机械装备领域中的-性，而正本齿轮使用-、结构紧凑。

(2)齿形精度要求高图上标注6-5-5级。为满足齿形精度要求，其加工方案应选择磨齿方案，即滚(插)齿-齿端加工-高频淬火-修正基准-磨齿。磨齿精度可达 4级，但生产率低。而它们的影响因素较多，涉及原材料、工件结构形状设计、整个工艺过程、技术要求、机加工方法、加工条件、热处理工艺加热、冷却、工装等。本例齿面热处理采用高频淬火，变形较小，故留磨余量可缩小到0.1 mm左右，以提高磨齿效率。

齿轮加工技术与装备的发展趋势分析

齿轮加工技术与装备的发展趋势分析适应齿轮加工行业对制造精度、生产效率、清洁生产、提高的要求，制齿机床及制齿技术出现了以下发展趋势。

   1.数控化

   由于通过将机床的各运动轴进行cnc控制及部分轴间进行联动后，具有以下优点：

   1增加了机床的功能，如滚削小锥度及鼓形齿轮等变得-简单。

   2缩短了传动链，同时采用半闭环或全闭环控制后，通过数控补偿可以提高各轴的定位精度和重复定位精度，从而提高了机床的加工精度及cp值，增加了机床的-性。

   3换品种时由于省去了计算及换分齿挂轮及差动挂轮、进给及主轴换挡的时间，插齿机还省去了换斜导轨的时间，从而减少了辅助加工时间，增加了机床的柔性。

   4由于机械结构变得简单了，可以设计得更有利于提高机床的刚性及把热变形降到底。