變速箱齒輪

采用磨齒加工的齒輪具有低傳動噪音、高傳動效率和長使用壽命的優(yōu)點。磨齒加工曾被認為是一種用于航空或其它高技術(shù)領(lǐng)域的昂貴齒輪加工手段。但現(xiàn)在，觀念已經(jīng)改變：

磨齒機的效率提高了，砂輪性能也更好，高額成本得以大幅下降。由此，磨齒加工已開始大規(guī)模應(yīng)用于齒輪加工中，如汽車、摩托車齒輪的制造，而且已達到普遍應(yīng)用的程度。事實上，所有一級汽車齒輪供應(yīng)商為保持競爭力，已普遍擁有磨齒機。2直驅(qū)電機近年來，結(jié)構(gòu)緊湊的直驅(qū)電機在砂輪主軸和齒輪工件主軸上的使用日漸增加。汽車工業(yè)在未來2～5年內(nèi)將逐漸成為

制造齒輪常用的鋼有調(diào)質(zhì)鋼、淬火鋼、滲碳淬火鋼和滲氮鋼。鑄鋼的強度比鍛鋼稍低

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(chǎn)的一般機械中。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。

硬齒面齒輪的承載能力高，它是在齒輪精切之后 ，再進行淬火、表面淬火或滲碳淬火處理，以提高硬度。但在熱處理中，齒輪不可避免地會產(chǎn)生變形，因此在熱處理之后須進行磨削、研磨或精切 ，以消除因變形產(chǎn)生的誤差，提高齒輪的精度。

材料

制造齒輪常用的鋼有調(diào)質(zhì)鋼、淬火鋼、滲碳淬火鋼和滲氮鋼。鑄鋼的強度比鍛鋼稍低，常用于尺寸較大的齒輪；灰鑄鐵的機械性能較差，可用于輕載的開式齒輪傳動中；球墨鑄鐵可部分地代替鋼制造齒輪 ；③與電鍍CBN砂輪不同，陶瓷砂輪能在磨齒機上重修鋒利，而電鍍CBN砂輪必須送回原廠修磨。塑料齒輪多用于輕載和要求噪聲低的地方，與其配對的齒輪一般用導(dǎo)熱性好的鋼齒輪。

未來齒輪正向重載、高速、和率

等方向發(fā)展，并力求尺寸小、重量輕、壽命長和經(jīng)濟可靠。

而齒輪理論和制造工藝的發(fā)展將是進一步研究輪齒損傷的機理，這是建立可靠的強度計算方法的依據(jù)，是提高齒輪承載能力，延長齒輪壽命的理論基礎(chǔ)；發(fā)展以圓弧齒廓為代表的新齒形；研究新型的齒輪材料和制造齒輪的新工藝；隨著現(xiàn)代機械工業(yè)的發(fā)展，齒輪修形的意義愈來愈受到廣大學(xué)者和機械制造業(yè)的廣泛關(guān)注與重視。 研究齒輪的彈性變形、制造和安裝誤差以及溫度場的分布，進行輪齒修形，以改善齒輪運轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性，并在滿載時增大輪齒的接觸面積，從而提高齒輪的承載能力。

摩擦、潤滑理論和潤滑技術(shù)是 齒輪研究中的基礎(chǔ)性工作，研究彈性流體動壓潤滑理論，推廣采用合成潤滑油和在油中適當(dāng)?shù)丶尤霕O壓添加劑，不僅可提高齒面的承載能力，而且也能提高傳動效率。

輪齒廓修形機理

在一對齒的嚙合過程中，由于參與嚙合的齒輪對數(shù)變化引起了嚙合剛度變化，在極短的時間內(nèi)，嚙合剛度急劇變化將引起嚴重的激振，為使嚙合剛度變化比較和緩；為減小由于基節(jié)誤差和受載變形所引起的嚙入和嚙出沖擊；而大壓力角齒輪，雖然承載能力較高，但在傳遞轉(zhuǎn)矩相同的情況下軸承的負荷增大，因此僅用于特殊情況?；驗榱烁纳讫X面潤滑狀態(tài)防止膠合發(fā)生，而把原來的漸開線齒廓在齒頂或接近齒根圓角的部位修去一部分，使該處的齒廓不再是漸開線形狀，這種措施或方法就是所謂的齒廓修形。

經(jīng)過齒頂、齒根修緣后在單對齒和雙對齒嚙合交替過程中，沖擊載荷降低，使運轉(zhuǎn)趨于平穩(wěn)，減小了噪聲和振動。

磨齒加工已開始大規(guī)模應(yīng)用于齒輪加工中，如汽車、摩托車齒輪的制造，而且已達到普遍應(yīng)用的程度。磨齒是進行硬齒面齒形加工的工藝方法之一，加工精度高，但磨齒存在著設(shè)備昂貴、生產(chǎn)率低和調(diào)整困難等缺點。傳統(tǒng)的研磨齒只能使齒面粗糙度有所好轉(zhuǎn)，能少量修整齒形和齒向誤差，對其他誤差修整作用很小。因為研磨齒時，兩輪處于自由嚙合狀態(tài)，滾滑量在整個齒面上不均勻，在節(jié)圓附近滑動小，在齒根、齒頂滑動大，因此研磨時間長會由于不均勻滑動而使齒形質(zhì)量降低。齒輪齒數(shù)的選擇要使兩互研齒輪的精度同時提高，使兩輪的齒數(shù)互研時有相同的概率。十二五時期是中國齒輪行業(yè)發(fā)展的黃金期，未來十年，齒輪行業(yè)應(yīng)加快朝由大變強的目標(biāo)邁進，調(diào)結(jié)構(gòu)、上水平是重要任務(wù)，也是目前行業(yè)亟待扭轉(zhuǎn)的關(guān)鍵問題。

變速器噪音主要是在齒輪嚙合運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的，由于不可避免的制造和安裝誤差、齒輪輪齒的彈性變形、扭轉(zhuǎn)變形及熱變形等因素，使齒輪在嚙合過程中會產(chǎn)生沖擊、振動和偏載，如僅僅考慮借助提高齒輪制造和安裝精度來改善齒輪的運轉(zhuǎn)質(zhì)量，必然會增加齒輪的制造成本。我廠是汽車變速器專業(yè)制造廠，主要生產(chǎn)東風(fēng)五噸級變速器及三噸級變速器。我廠為提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低齒輪噪音，特別是帶變速器進行了不斷的探索和試驗，對齒輪的修形方面做了大量工作，并通過對齒輪輪齒的齒頂和齒根的修緣，有效地改善了齒輪的嚙合性能，使變速器齒輪的噪音有效的控制。隨著現(xiàn)代機械工業(yè)的發(fā)展，齒輪修形的意義愈來愈受到廣大學(xué)者和機械制造業(yè)的廣泛關(guān)注與重視。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。