齒輪的抗接觸疲勞強(qiáng)度、抗彎曲疲勞強(qiáng)度、心部韌性、表面硬度及耐磨性等都是熱后齒輪的關(guān)鍵指標(biāo),直接關(guān)系著齒輪的使用壽命長(zhǎng)短。原材料性能及熱處理工藝都會(huì)顯著影響到齒輪件的承載力,因此按需選材、合理編制工藝就顯得尤為重要。通常來(lái)說(shuō)齒輪的承載力評(píng)判主要是通過(guò)熱后齒輪的表面硬度、心部硬度及有效硬化層深來(lái)衡量。GB/T3480.5-2008中將齒輪疲勞強(qiáng)度與材料熱處理質(zhì)量等級(jí)進(jìn)行結(jié)合,并將疲勞極限分為ME、MQ、ML三個(gè)等級(jí)并予以圖示。設(shè)計(jì)齒輪時(shí)應(yīng)根據(jù)質(zhì)量等級(jí)和相應(yīng)的疲勞極限曲線圖為基礎(chǔ)進(jìn)行齒輪承載能力計(jì)算,既考慮使用強(qiáng)度又兼顧經(jīng)濟(jì)性。

齒輪毛坯的預(yù)先熱處理通常有調(diào)質(zhì)處理、普通正火、等溫正火、鍛造余熱等溫正火等手段。普通正火處理會(huì)造成不同零件或同一零件不同部位的組織、硬度出現(xiàn)較大差別,會(huì)降低加工性能和加劇熱處理變形,進(jìn)而影響齒輪精度等級(jí)和使用性能。齒輪毛坯終鍛溫度一般在900℃左右,毛坯仍處在奧氏體階段,其晶粒會(huì)比重新加熱顯著粗大,而粗大晶粒具有遺傳性且轉(zhuǎn)變P F過(guò)程滯后,容易出現(xiàn)貝氏體或斷離珠光體,使得加工性變差。
在船舶工業(yè)中,液壓技術(shù)的應(yīng)用也很普遍,如液壓控泥船、水翼船、氣墊船和船舶輔助裝置等。在冶金工業(yè)中,電爐的控制系統(tǒng),軋鋼機(jī)的控制系統(tǒng),乎爐的裝料裝置,轉(zhuǎn)爐和高爐的控制系統(tǒng),帶材跑偏及恒張力裝置等都采用了液壓技術(shù)。在汽車(chē)工業(yè)中,液壓越野汽車(chē)、液壓自卸汽車(chē)、消防車(chē)等均采用了液壓技術(shù)。在工程機(jī)械中,普遍采用了液壓技術(shù),如挖掘機(jī)、輪船轉(zhuǎn)載機(jī)、汽車(chē)起重機(jī)、履帶推土機(jī)、自行鏟運(yùn)機(jī)和振動(dòng)式壓路機(jī)等。在太陽(yáng)能跟蹤系統(tǒng)、海浪模擬裝置、船舶駕駛模擬系統(tǒng)、宇航環(huán)境模擬系統(tǒng)、防震系統(tǒng)等高技術(shù)領(lǐng)域,也采用了液壓技術(shù)。在機(jī)床工業(yè)領(lǐng)域里機(jī)休傳動(dòng)系統(tǒng)有85%采用了液壓傳動(dòng)和控制技術(shù),如磨床、刨床、銑床、插床、車(chē)床、剪床、組合機(jī)床和壓力機(jī)等。
齒輪加工用傳統(tǒng)方法設(shè)計(jì)齒輪刀具,計(jì)算量大,周期長(zhǎng),而復(fù)雜刀具智能CAD軟件可以根據(jù)用戶的需求,快速設(shè)計(jì)出所需的刀具。必須檢驗(yàn)設(shè)計(jì)出的刀具的齒形參數(shù),防止加工齒輪時(shí)發(fā)生根切等不良現(xiàn)象;如果把刀具制造出來(lái),通過(guò)試切來(lái)檢驗(yàn),容易造成浪費(fèi),加長(zhǎng)生產(chǎn)周期。為此,利用計(jì)算機(jī)技術(shù),結(jié)合計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù),對(duì)齒輪刀具加工齒輪,形成齒廓的過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)圖形,幫助刀具設(shè)計(jì)者檢驗(yàn)刀具齒形參數(shù),減少甚至避免試切。