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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傳遞運動的能力。斜齒輪使軸的軸承承受徑向和軸向力。當軸向力變的大了或由于別的原因而產生某些影響時，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。他們產生相反的軸向推力作用，這樣就消除了軸向推力。當兩個或者跟多個單向斜齒輪在同一軸上時，齒輪的齒向應作選擇，以便產生小的軸向推力。

　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。根據齒向，平面齒輪傳動還可分為外嚙合、內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；傳動比準確、穩定，；工作可靠性高，壽命長；可實現平行軸、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，應根據傳動的用途、使用條件、傳動功率、圓周速度、性能指標或其他技術要求來確定。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磨孔，再以孔為定位基準磨端面，控制端面跳動要求，以確保齒形精加工用的精基準的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)定位基準的精度要求較高由圖9-21可見，作為定位基準的內孔其尺寸精度標注為φ85H5，基準端面的粗糙度較細，為Ra1.6μm，它對基準孔的跳動為 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磨孔，再以孔為定位基準磨端面，控制端面跳動要求，以確保齒形精加工用的精基準的jing確度。

(2)齒形精度要求高圖上標注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品的內部，這些氣孔、夾渣我們不易發現，此時就要用到無損探傷，無損探傷可以發現這些缺陷，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，其加工方案應選擇磨齒方案，即滾(插)齒-齒端加工-高頻淬火-修正基準-磨齒。磨齒精度可達 4級，但生產率低。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，可使齒輪持續嚙合運轉。

　　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

　　形成漸開線的發生線作純滾動的圓。

　　分度圓

　　是在端面內計算齒輪幾何尺寸的基準圓。

大型齒輪加工正火的應用

大型齒輪加工廠家平時經常遇到客戶問大型齒輪需要經過什么熱處理工藝，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，應用領域也是十分廣泛，齒輪應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效率較高的熱處理工藝，在生產中優先采用正火工藝，對于大型齒輪或大模數齒輪淬火時，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，提高大型齒輪質量。正火可消除過共析鋼中的二次滲碳體網，為球化退火作組織準備。