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齒輪

齒輪傳動的主要類型和特點

齒輪傳動：齒輪傳動是依靠主動齒輪依次撥動從動齒輪來實現(xiàn)的，其基本要求之一是其瞬時角速度之比必須保持不變。齒輪傳動的分類：齒輪傳動的類型較多，按照兩齒輪傳動時的相對運動為平面運動或空間運動，可將其分為平面齒輪傳動和空間齒輪傳動兩大類。

直齒圓柱齒輪輪齒的初始接觸處是跨過整個齒面而伸展開來的線。斜齒輪輪齒的初始接觸是一點，當(dāng)齒進入更多的嚙合時，它就變成線。在直齒圓柱齒輪中，接觸是平行于回轉(zhuǎn)軸線的。在斜齒輪中，該線是跨過齒面的對角線。

它是齒輪逐漸進行嚙合并平穩(wěn)的從一個齒到另一個齒傳遞運動，那樣就使斜齒輪具有高速重載下平穩(wěn)傳遞運動的能力。斜齒輪使軸的軸承承受徑向和軸向力。當(dāng)軸向力變的大了或由于別的原因而產(chǎn)生某些影響時，那就可以使人字齒輪。

雙斜齒輪（人字齒輪）是與反向的并排地裝在同一軸上的兩個斜齒輪等效。他們產(chǎn)生相反的軸向推力作用，這樣就消除了軸向推力。當(dāng)兩個或者跟多個單向斜齒輪在同一軸上時，齒輪的齒向應(yīng)作選擇，以便產(chǎn)生小的軸向推力。

　齒輪傳動是依靠主動齒輪依次撥動從動齒輪來實現(xiàn)的，其基本要求之一是其瞬時角速度之比必須保持不變。

　　齒輪傳動的分類：齒輪傳動用以傳遞空間任意兩軸間的運動和動力，按照兩齒輪傳動時的相對運動為平面運動或空間運動，可將其分為平面齒輪傳動和空間齒輪傳動兩大類。

　　（1）平面齒輪傳動的類型：平面齒輪傳動是用于兩平行軸之間的傳動，常見的類型有直齒圓柱齒輪傳動、斜齒圓柱齒輪傳動和人字齒輪傳動等三種。根據(jù)齒向，平面齒輪傳動還可分為外嚙合、內(nèi)嚙合及齒輪與齒條的嚙合。

　　（2）空間齒輪傳動的類型：空間齒輪傳動是用于兩相交軸或兩交錯軸之間的傳動，常見的類型有圓錐齒輪傳動、交錯軸斜齒輪（螺旋齒輪）傳動等。

　　齒輪傳動的主要特點：適用的圓周速度和功率范圍廣；傳動比準(zhǔn)確、穩(wěn)定，；工作可靠性高，壽命長；可實現(xiàn)平行軸、任意角相交軸和任意角交錯軸之間的傳動；要求較高的制造和安裝精度，成本較高；不適宜于遠距離兩軸之間的傳動。

齒輪加工采用的精度等級

齒輪加工共有13個精度等級，用數(shù)字0～12由低到高的順序排列，0級高，12級低。

齒輪加工精度等級的選擇，應(yīng)根據(jù)傳動的用途、使用條件、傳動功率、圓周速度、性能指標(biāo)或其他技術(shù)要求來確定。并不是越高也好，下面我們整理了一些不同機械傳動中齒輪加工采用的精度等級

當(dāng)然，以上是常見的精度等級要求，具體還是不同檔次的機械的要求不同。

齒輪加工工藝特點

精加工孔和端面采用磨削，先以齒輪分度圓和端面作為定位基準(zhǔn)磨孔，再以孔為定位基準(zhǔn)磨端面，控制端面跳動要求，以確保齒形精加工用的精基準(zhǔn)的jing確度。

(一)齒輪加工工藝路線

齒輪，材料為40Cr，精度為6-5-5級，其工藝路線見表9-7。

(二)齒輪加工工藝特點

(1)定位基準(zhǔn)的精度要求較高由圖9-21可見，作為定位基準(zhǔn)的內(nèi)孔其尺寸精度標(biāo)注為φ85H5，基準(zhǔn)端面的粗糙度較細，為Ra1.6μm，它對基準(zhǔn)孔的跳動為 0.014mm，這幾項均比一般精度的齒輪要求為高，因此，在齒坯加工中，除了要注意控制端面與內(nèi)孔的垂直度外，尚需留一定的余量進行精加工。因為配對的齒輪中，小輪負擔(dān)較重，因此為使大小齒輪工作壽命大致相等，小輪齒面硬度一般要比大輪的高。精加工孔和端面采用磨削，先以齒輪分度圓和端面作為定位基準(zhǔn)磨孔，再以孔為定位基準(zhǔn)磨端面，控制端面跳動要求，以確保齒形精加工用的精基準(zhǔn)的jing確度。

(2)齒形精度要求高圖上標(biāo)注6-5-5級。大齒輪鑄件的缺陷例如氣孔，夾渣有時會在大齒輪產(chǎn)品的內(nèi)部，這些氣孔、夾渣我們不易發(fā)現(xiàn)，此時就要用到無損探傷，無損探傷可以發(fā)現(xiàn)這些缺陷，大型齒輪鑄件的無損探傷就顯得尤為重要。為滿足齒形精度要求，其加工方案應(yīng)選擇磨齒方案，即滾(插)齒-齒端加工-高頻淬火-修正基準(zhǔn)-磨齒。磨齒精度可達 4級，但生產(chǎn)率低。本例齒面熱處理采用高頻淬火，變形較小，故留磨余量可縮小到0.1 mm左右，以提高磨齒效率。

　　一般有輪齒、齒槽、端面、法面、齒頂圓、齒根圓、基圓、分度圓。

　　輪齒

　　簡稱齒，是齒輪上 每一個用于嚙合的凸起部分，這些凸起部分一般呈輻射狀排列，配對齒輪上的輪齒互相接觸，可使齒輪持續(xù)嚙合運轉(zhuǎn)。

　　齒槽

　　是齒輪上兩相鄰輪齒之間的空間；端面是圓柱齒輪或圓柱蝸桿上 ，垂直于齒輪或蝸桿軸線的平面。

　　端面

　　是齒輪兩端的平面。

　　法面

　　指的是垂直于輪齒齒線的平面。

　　齒頂圓

　　是指齒頂端所在的圓。

　　齒根圓

　　是指槽底所在的圓。

　　基圓

　　形成漸開線的發(fā)生線作純滾動的圓。

　　分度圓

　　是在端面內(nèi)計算齒輪幾何尺寸的基準(zhǔn)圓。

大型齒輪加工正火的應(yīng)用

大型齒輪加工廠家平時經(jīng)常遇到客戶問大型齒輪需要經(jīng)過什么熱處理工藝，正火處理是大型齒輪熱處理的一種，那么什么是正火處理呢？

正火是將大型齒輪鑄件加熱到一定溫度，保溫一定時間，然后出爐在空氣中冷卻的熱處理工藝。正火和退火的主要區(qū)別就是正火的冷卻速度較快，過冷度較大，因此正火后所獲得的組織比較細，強度和硬度比退火高一些。齒輪加工如何選擇材料齒輪加工形式多種多樣，應(yīng)用領(lǐng)域也是十分廣泛，齒輪應(yīng)按照使用時的工作條件選用合適的材料。正火是成本較低和生產(chǎn)效率較高的熱處理工藝，在生產(chǎn)中優(yōu)先采用正火工藝，對于大型齒輪或大模數(shù)齒輪淬火時，可能有開裂的可能，所以采用正火處理可以細化大型齒輪鋼晶粒，提高組織的力學(xué)性能；同時正火處理改善大型齒輪鑄件的切削加工性；對于性能要求較高的大型齒輪，正火處理可消除由于熱加工造成的組織缺陷，使其具備良好的切削加工性，并減少大型齒輪在淬火時的變形與開裂，提高大型齒輪質(zhì)量。正火可消除過共析鋼中的二次滲碳體網(wǎng)，為球化退火作組織準(zhǔn)備。