磨齿加工齿轮磨齿精度6级齿轮

经过滚齿或插齿加工得到齿轮零件的齿形，往往还要进行精加工。磨齿加工主要用于淬硬齿轮的精加工。由于磨齿能够纠正齿轮预加工的各项误差，因而加工精度较高。磨齿后精度一般可达6级以上。

用连续分度展成法工作的磨齿机利用蜗杆形砂轮来磨削齿轮轮齿，因此称为蜗杆砂轮磨齿机。其工作原理和滚齿机相同，但轴向进给运动一般由工件完成，如图所示。由于在加工过程中是连续磨削，所以其生产率在各类磨齿机中是的。它对上述零件的设计、制造、维修等都起着基本参数的作用(见圆柱齿轮传动、蜗杆传动等)。它的缺点是砂轮修整困难，不易达到高的精度，磨削不同模数的齿轮时需要更换砂轮，联系砂轮与工件的传动链中的各个传动环节转速很高，用机械传动易产生噪声，磨损较快。这种磨齿方法适用于中小模数齿轮的成批和大量生产。

轮齿变形的影响比调质齿轮大得多

齿轮对硬齿面齿轮，经磨削后的齿轮精度一般选6级精度。线速度特别高时选4-5级，对振动、噪音有特别要求时，目前可达3级精度。硬齿面齿轮模数增大后，或调质齿轮直径增大后，如不提高齿轮精度，则模数，直径增大带来的强度的提高将被动负荷的增大所抵消。在一对齿的啮合过程中，由于参与啮合的齿轮对数变化引起了啮合刚度变化，在极短的时间内，啮合刚度急剧变化将引起严重的激振，为使啮合刚度变化比较和缓。这点以前的国内调质齿轮传动装置在水泥、冶金行业中的使用发生失效的经验和教训可以证明提高齿轮加工精度的必要。齿轮直径增大后，热处理后由于工件容积效应，齿面从齿顶到齿根各部位硬度不均，硬度差达20HB。

为对齿轮制造质量严格控制，从德国引进齿面硬度检查仪，对大模数的大型齿轮用硝盐淬火，提高工件的淬透性。轮齿是一个弹性体，工作受力后不可避免地要发生弯曲变形。虽然啮合结束后***原状，但啮合时的变形会发生基节误差那样的影响，使下一对齿的齿顶和齿根发生干涉，能产生很大的冲击而引起啮合噪音。精铣齿条的齿面采用精密铣削而成，数道精密加工工序，确保齿面变形小，一致性高。 表面渗碳淬火齿轮的许用K系数约为调质齿轮的4-5倍。

轮齿变形的影响，比调质齿轮大得多。为了避免啮合冲击，改善齿面润滑状态，降低啮合噪音，需对齿轮的齿顶和齿向进行修整。。随着工业发展水平不断提高，定制的大批量生产齿轮很多都使用非标的模数，使其意义被弱化。挖根是对轮齿的齿根过渡曲面进行修整。经淬火和渗碳的硬齿面齿轮，在热处理后需要磨齿，为避免齿根部磨削和保持残余压应力的有利作用，齿根部不应磨削，为此在切制时可进行挖根。

此外，通过挖根可增大齿根过渡曲线的曲率半径，以减小齿根圆角处的应力集中。沿齿线方向微量修整齿面，使其偏离理论齿面。通过齿向修形可以改善载荷沿轮齿接触线的不均匀分布，提高齿轮承载能力。

齿向修形的方法主要有齿端修薄、螺旋角修整、鼓形修整和曲面修整等．齿端修薄是对轮齿的一端或两端在一小段齿宽上将齿厚向端部逐渐削薄它是简单的修形方法,但修整效果较差。螺旋角修整是微量改变齿向或螺旋角β的大小，使实际齿面位置偏离理论齿面位置。齿轮零件加工主要工艺流程采用的是锻造制坯→正火→精车加工→插齿→倒尖角→滚齿→剃齿→（焊接）→热处理→磨加工→对啮修整。螺旋角修整比齿端修薄效果好，但由于改变的角度很小，因此不能在齿向各处都有显著效果。

齿轮的齿部加工质量直接影响到齿轮传动的有效性及齿轮自身寿命，然而齿部精度的评定一直受到诸多因素的影响。随着齿轮检测仪器的进步，检测数据越来越清晰地反映出齿部的微观情况，齿轮精度理论也从齿轮误差几何学理论、运动学理论一路发展到现今的动力学理论。但由于不可避免地存在制造和安装误差，齿轮传动装置的振动和噪声往往较大，特别是在一些大功率传动装置中(如兆瓦级风力发电增速器、船用齿轮减速器等，以及对要求较高的传动装置中(如汽车变速箱等)，振动和噪声问题尤为突出。齿轮误差动力学理论考虑到齿轮在传动过程中的弹性形变对齿廓进行修形，有意地引入误差，从而补偿齿轮承载后的弹性形变来获得动态性能。

由于齿轮设计时普遍引入齿轮修形，在此情况下沿用传统齿轮精度评定中的主要项目对齿轮加工情况进行评定，已经不能够真实反映齿轮质量，对齿轮精度的测量及评定都提出了新的要求。

为了使齿轮啮合接触位置居于齿面中部，齿轮设计中经常对齿轮螺旋线进行修形，即螺旋线两端缩进，中部鼓起，也就是常说的螺旋线有鼓形。对于有鼓形的齿轮，齿部精度评定项目中的螺旋线总偏差不能用来决定齿轮质量，而是需要设计者给出鼓形量的螺旋线在此范围内即为合格。但现在，观念已经改变：磨齿机的效率提高了，砂轮性能也更好，高额成本得以大幅下降。

与齿廓的评定方式相同，对于有螺旋线修形的齿轮，螺旋线精度的评定也同样必须结合螺旋线形状偏差及倾斜偏差，即此三项皆合格则视为齿轮螺旋线精度合格。