齿轮

齿轮加工时出现齿轮变形的问题

关于齿轮热处理畸变的情况很复杂，是全部冷、热加工工序影响因素的综合反映。双斜齿轮（人字齿轮）是与反向的并排地装在同一轴上的两个斜齿轮等效。机械加工产生的残留应力，热处理过程的热应力、***应力都会对变形产生一定的影响。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。有时单从热处理方面采取措施来解决齿轮的变形有一定的困难，要从冷、热加工全过程的各种因素来考虑，具体情况具体分析，采取相应措施，排除或减弱。

齿轮作为机械传动装置中的主要零件，其应用十分广泛。渐开线齿轮比较容易制造，因此现代使用的齿轮中，渐开线齿轮占多数，而摆线齿轮和圆弧齿轮应用较少。塑料齿轮因其质量轻、成本低、惰性好等优点在很多领域已经逐步替代了金属齿轮。模具是影响塑料齿轮***成形质量的关键因素，如何提高模具设计的质量与效率是齿轮模具行业面临的关键共性问题。同时，由于塑料齿轮在***成形过程中会发生收缩，如何对模具的型腔进行修正，以保证齿轮的成形精度，更是模具设计中的难点。因此，本文对塑料齿轮***模CAD系统进行了研究与开发。本文首先分析了渐开线齿轮齿廓的形成原理及其相关特性，结合***成形塑料制品收缩的一般规律，对塑料齿轮***模型腔修正规则进行了研究，提出了一种快速有效的齿轮型腔修正方法。然后本文对参数化建模技术进行了研究，采用关系表达式法建立了渐开线直齿圆柱齿轮和渐开线斜齿圆柱齿轮的参数化模板，通过人机交互实现了塑料齿轮的参数化建模，用户只需输入的齿轮的关键参数就可以自动创建相应类型的齿轮。基于上述基础，本文在UG NX平台上开发出一套塑料齿轮***模CAD系统，包括型腔设计、模架/标准件设计、浇注系统设计、冷却系统的设计等。通过该系统的应用，用户不但可以快速有序的进行塑料齿轮***模设计，还能自动获得型腔修正结果，极大的提高了模具设计的效率和质量，缩短了模具设计周期。

齿轮加工具有的特点

滚齿机滚齿：可以加工8模数以下的斜齿，铣床铣齿：可以加工直齿条，插床插齿：可以加工内齿冷打机打齿：可以无屑加工，刨齿机刨齿：可以加工16模数大齿轮，关于精密铸齿：可以大批量加工廉价小齿轮，磨齿机磨齿：可以加工精密母机上的齿轮，压铸机铸齿：多数加工有色金属齿轮，剃齿机：是一种齿轮精加工用的金属切削，冲床冲齿：薄材料多用冲床冲齿如钟表、链轮等

     是一家集齿齿轮研发、生产、磨齿加工，齿轮加工  同步带轮，与销售为一体的技术型企业和齿轮生产厂家。切齿时希望滚刀的安装角小些(滚刀螺线与被切齿轮螺线同向，其安装角就小)，因为这样，滚刀沿被切齿轮切线方向分力与机床工作台转向相反，也就是滚齿机分度蜗杆对蜗轮的轴向力方向相反，这样可消除蜗轮副的间隙，不易引起振动，从而提高切齿精度。本公司研发并生产的标准与非标准齿条主要用于机械自动化设备。如数控火焰切割机，各种数控传动设备等。为了减少***误差，提高齿轮齿条加工精度，本公司在加工时选择基准重合、统一的***方式；内孔***时，配合间隙应近可能减少；***端面与***孔或外圆应在一次装夹中加工出来，以保证垂直度要求。

　　齿轮加工工艺流程？

　　锻造制坯

　　热模锻仍然是汽车齿轮件广泛使用的毛坯锻造工艺。近年来，楔横轧技术在轴类加工上得到了 大范围推广。这项技术特别适合为比较复杂的阶梯轴类制坯，它不仅精度较高、后序加工余量小， 而且生产。

　　正火

　　这一工艺的目的是获得适合后序齿轮切削加工的硬度和为终热处理做***准备，以有效减少 热处理变形。不过精度越高齿轮的综合能力都会有很大的提高，如寿命传动精度噪音等都能得到提高和改善。 所用齿轮钢的材料通常为20CrMnTi,一般的正火由于受人员、 设备和环境的影响比较大， 使得工件冷却速度和冷却的均匀性难以控制，造成硬度散差大，金相***不均匀，直接影响金属切 削加工和终热处理，使得热变形大而无规律，零件质量无法控制。为此，采用等温正火工艺。实 践证明，采用等温正火有效改变了一般正火的弊端，产品质量稳定可靠。

　　车削加工

　　为了满足齿轮加工的***要求，齿坯的加工全部采用数控车床，使用机械夹紧不重磨车 刀，实现了在一次装夹下孔径、端面及外径加工同步完成，既保证了内孔与端面的垂直度要求，又 保证了大批量齿坯生产的尺寸离散小。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。从而提高了齿坯精度，确保了后序齿轮的加工质量。另外， 数控车床加工的率还大大减少了设备数量，经济性好。

　　滚齿插齿

　　加工齿部所用设备仍大量采用普通滚齿机和插齿机，虽然调整维护方便，但生产效率较低，若 完成较大产能多机同时生产。当我们研发新产品，新工艺的时候进行探伤，可以发现问题，探索规律，及时采取措施促进研发工作取得预期的成果。随着涂层技术的发展，滚刀、插刀刃磨后的再次涂镀非常方便地 进行，经过涂镀的刀具能够明显地提高使用寿命，一般能提高90%以上，有效地减少了换刀次数和刃 磨时间，效益显着。

　　剃齿

　　径向剃齿技术以其，设计齿形、齿向的修形要求易于实现等优势被广泛应用于大批量汽 车齿轮生产中。

　　热处理

　　汽车齿轮要求渗碳淬火，以保证其良好的力学性能。对于热后不再进行磨齿加工的产品，稳定 可靠的热处理设备是必不可少的。

　　磨削加工

　　主要是对经过热处理的齿轮内孔、端面、轴的外径等部分进行精加工，以提高尺寸精度和减小 形位公差。