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發布時間:2020-07-20 02:31  
輪齒變形的影響比調質齒輪大得多
齒輪對硬齒面齒輪,經磨削后的齒輪精度一般選6級精度。軟齒面的齒輪承載能力較低,但制造比較容易,跑合性好,多用于傳動尺寸和重量無嚴格限制,以及小量生產的一般機械中。線速度特別高時選4-5級,對振動、噪音有特別要求時,目前可達3級精度。硬齒面齒輪模數增大后,或調質齒輪直徑增大后,如不提高齒輪精度,則模數,直徑增大帶來的強度的提高將被動負荷的增大所抵消。這點以前的國內調質齒輪傳動裝置在水泥、冶金行業中的使用發生失效的經驗和教訓可以證明提高齒輪加工精度的必要。齒輪直徑增大后,熱處理后由于工件容積效應,齒面從齒頂到齒根各部位硬度不均,硬度差達20HB。
為對齒輪制造質量嚴格控制,從德國引進齒面硬度檢查儀,對大模數的大型齒輪用硝鹽淬火,提高工件的淬透性。將從源頭上打破產業之間壁壘,以行業需求為導向成為產業之間融合發展的新趨勢。輪齒是一個彈性體,工作受力后不可避免地要發生彎曲變形。雖然嚙合結束后恢復原狀,但嚙合時的變形會發生基節誤差那樣的影響,使下一對齒的齒頂和齒根發生干涉,能產生很大的沖擊而引起嚙合噪音。 表面滲碳淬火齒輪的許用K系數約為調質齒輪的4-5倍。
輪齒變形的影響,比調質齒輪大得多。磨齒加工曾被認為是一種用于航空或其它高技術領域的昂貴齒輪加工手段。為了避免嚙合沖擊,改善齒面潤滑狀態,降低嚙合噪音,需對齒輪的齒頂和齒向進行修整。。挖根是對輪齒的齒根過渡曲面進行修整。經淬火和滲碳的硬齒面齒輪,在熱處理后需要磨齒,為避免齒根部磨削和保持殘余壓應力的有利作用,齒根部不應磨削,為此在切制時可進行挖根。


此外,通過挖根可增大齒根過渡曲線的曲率半徑,以減小齒根圓角處的應力集中。沿齒線方向微量修整齒面,使其偏離理論齒面。通過齒向修形可以改善載荷沿輪齒接觸線的不均勻分布,提高齒輪承載能力。
齒向修形的方法主要有齒端修薄、螺旋角修整、鼓形修整和曲面修整等.齒端修薄是對輪齒的一端或兩端在一小段齒寬上將齒厚向端部逐漸削薄它是簡單的修形方法,但修整效果較差。錐形砂輪磨齒錐形砂輪磨齒法是用錐形砂輪的側面來形成假想齒條一個齒的齒側來磨削齒輪的,如圖b。螺旋角修整是微量改變齒向或螺旋角β的大小,使實際齒面位置偏離理論齒面位置。螺旋角修整比齒端修薄效果好,但由于改變的角度很小,因此不能在齒向各處都有顯著效果。
修形齒輪行業發展越來越迅速
齒輪加工帶鋸床主要分為圓柱齒輪加工帶鋸床和錐齒輪加工帶鋸床兩大類。圓柱齒輪加工帶鋸床主要用于加工各種圓柱齒輪、齒條、蝸輪。常用的有滾齒機,插齒機、銑齒機、剃齒機等。在近兩年工業產業的發展中,綠色環保的理念被越來越多地提及。
綠色環保是全社會都在提倡的一個話題,無論是哪個行業,在追求效益的同時都應該把綠色放在首位。它們的工作原理相同,都是利用齒條和齒輪的嚙合原理來磨削輪齒的,如圖所示。綠色設計的好處當然遠遠不止環保這方面,還能極大地提高帶鋸床的生產效率、降低工件的加工成本。齒輪加工帶鋸床是一種技術含量高且結構復雜的裝備,特別是隨著汽車工業和風力發電行業的高速發展,對齒輪的需求量日益增加,對齒輪加工的效率、質量及加工成本的要求愈來愈高,使齒輪加工帶鋸床在汽車、風力發電等行業中占有越來越重要的地位。

齒條插刀加工齒輪時,刀具的節線與被加工齒輪齒坯節圓的分度圓相切并作純滾動運動,齒輪插刀加工齒輪時,刀具的節圓與齒坯節圓相切 并作純滾動運動,該運動稱為范成運動。
根據動瞬心線法形成共軛齒廓的原理,當直線齒廓的齒條與動瞬心線(直線)S相固結并沿齒輪作純滾動時,可以包絡出漸開線齒廓來。價格適中,應用廣泛,自動化領域,機器人領域,自動焊接領域均有使用。這種方法還可以看成是利用齒輪與齒條相嚙合或齒輪與齒輪相嚙合時,其齒廓互為包絡的原理來加工齒輪齒廓的,這種齒輪加工方法稱為范成法。
磨齒能較好地提高齒輪輪齒的幾何精度
剃齒的修形要剃齒能對輪齒進行修形,就必須針對齒輪的嚙合狀態和熱處理變形情況設計齒形和齒向。十二五時期是中國齒輪行業發展的黃金期,未來十年,齒輪行業應加快朝由大變強的目標邁進,調結構、上水平是重要任務,也是目前行業亟待扭轉的關鍵問題。設計齒形是以漸開線為基礎并考慮制造誤差和彈性變形對噪聲、動載荷等因素的影響加以修正的齒形。設計齒向是要求實際螺旋角與理論螺旋角有適當的允差,或使齒向為不盡相同的螺旋角以補償輪齒在全齒寬范圍內多種原因造成的螺旋角畸變的齒向,從而實現齒寬均勻受載,提高輪齒承載能力以及降低嚙合噪音。
修形齒輪的修形眾所周知,一對齒輪嚙合時,從開始嚙合到脫離嚙合狀態,載荷是變化的,特別是輪齒工作的中部是對輪齒交替工作,工作不平穩,因此有必要對輪齒進行齒形修形,通過對齒頂、齒根的修緣,使輪齒的嚙合從修緣區平滑地過渡到理論的漸開線的齒形區,從而提高嚙合質量。陶瓷砂輪有較高切削速度(如60m/s),故適用于齒輪的大規模生產。


修形的一般方法計算出齒輪的端面重合度通常說來,齒輪輪齒修形后其重合度不應小于,以保證齒輪嚙合的平穩性,如果僅有一對輪齒嚙合時即重合度,就不應進行修緣,這是因為在單齒嚙合狀態,對漸開線的偏離只會助長振動的發生。齒廓修形原理齒輪嚙合傳動過程中主、被動齒輪的基節處處相等,從理論上講,漸開線剛性齒輪是完全能夠實現上述目標的。如當重合度接近時,修緣末端可接近節圓位置,因此須計算出齒輪的端面重合度,并根據重合度大小來確定自己的設計齒形。
剃齒的原理及特點:目前,國內的汽車齒輪加工一般采用以下兩種工藝:滾磨和滾剃珩工藝。以前只能以紙繪圖,現在,圖形界面和算法軟件相結合的設計加修正軟件包可使齒輪幾何尺寸設計程序化和局部制造化。雖然磨齒能較好地提高齒輪輪齒的幾何精度,但其降低噪音的效果不很理想,且投資大、生產效率低。而剃齒具有成本低、、修整方便等特點,因此目前許多廠家仍采用剃齒工藝,我廠考慮生產的實際狀況,絕大多數齒輪也仍采用剃齒。主要是根據交錯軸斜齒輪副作無側隙嚙合時在齒面上會產生相對滑動這一原理。