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，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；復雜的接觸條件導致了用于機床設計、控制工程和工藝設計的較高的工藝動力學過程，這是一個較大的挑戰(zhàn)。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；或為了改善齒面潤滑狀態(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，但磨齒存在著設備昂貴、生產率低和調整困難等缺點。傳統(tǒng)的研磨齒只能使齒面粗糙度有所好轉，能少量修整齒形和齒向誤差，對其他誤差修整作用很小。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。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。

變速器噪音主要是在齒輪嚙合運轉時產生的，由于不可避免的制造和安裝誤差、齒輪輪齒的彈性變形、扭轉變形及熱變形等因素，使齒輪在嚙合過程中會產生沖擊、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質量，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，主要生產東風五噸級變速器及三噸級變速器。我廠為提高產品質量，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。其主要缺點是砂輪形狀不易修整得準確，磨損較快且不均勻，因而加工精度較低。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者和機械制造業(yè)的廣泛關注與重視。

。大勢所趨截止到2012年底，齒輪行業(yè)年銷售收入約1600億元，生產企業(yè)1000余家，規(guī)模以上企業(yè)約400余家，從業(yè)人員約30萬人，是基礎零部件行業(yè)規(guī)模大的分行業(yè)。經過20多年的不懈努力，我國已經成為齒輪強國。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，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?！笆濉逼陂g我國齒輪行業(yè)面臨調整振興、由大變強的歷史發(fā)展機遇，國內外市場競爭加劇，國內深層次矛盾不可避免地會影響行業(yè)前進步伐，但推動行業(yè)技術進步創(chuàng)新發(fā)展的基本力量不可逆轉，全行業(yè)在轉型升級的進程中將以年均30%左右的增速實現(xiàn)穩(wěn)定發(fā)展。

預計至“十二五”期末，行業(yè)收入有望突破2600億元。報告通過齒輪行業(yè)下游需求潛力，進一步說明行業(yè)發(fā)展前景看好。隨著全球一體化的到來，關聯(lián)度越來越高的產業(yè)需要面對越來越多的共同課題，需要建立廣泛的合作。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(shù)的大型齒輪用硝鹽淬火，提高工件的淬透性。而這種合作已不再僅是提供產品這么簡單。將從源頭上打破產業(yè)之間壁壘，以行業(yè)需求為導向成為產業(yè)之間融合發(fā)展的新趨勢。為達成通過產業(yè)融合推動技術創(chuàng)新的目的，行業(yè)間應從技術、標準和法規(guī)、信息服務與軟科學研究、品牌推廣等方面合作，合理利用雙方的資源，進行前瞻性產品的設計與開發(fā)，確保我國自主創(chuàng)新技術的適用性和

磨齒加工的方法你了解多少

銑齒

采用盤形模數(shù)銑刀或指狀銑刀銑齒屬于成形法加工，銑刀刀齒截面形狀與齒輪齒間形狀相對應。此種方法加工效率和加工精度均較低，僅適用于單件小批生產。

成形磨齒

也屬于成形法加工，因砂輪不易修整，使用較少。

滾齒

屬于展成法加工，其工作原理相當于一對螺旋齒輪嚙合。

剃齒

在大批量生產中剃齒是非淬硬齒面常用的精加工方法。其工作原理是利用剃齒刀與被加工齒輪作自由嚙合運動，借助于兩者之間的相對滑移，從齒面上剃下很細的切屑，以提高齒面的精度。剃齒還可形成鼓形齒，用以改善齒面接觸區(qū)位置。

插齒

插齒是除滾齒以外常用的一種利用展成法的切齒工藝。插齒時，插齒刀與工件相當于一對圓柱齒輪的嚙合。插齒刀的往復運動是插齒的主運動，而插齒刀與工件按一定比例關系所作的圓周運動是插齒的進給運動。

展成法磨齒

展成法磨齒的切削運動與滾齒相似，是一種齒形精加工方法，特別是對于淬硬齒輪，往往是的精加工方法。展成法磨齒可以采用蝸桿砂輪磨削，也可以采用錐形砂輪或碟形砂輪磨削。

在高參數(shù)齒輪裝置中，廣泛采用了“輪齒修形”技術，減少了由輪齒受載變形和制造誤差引起的嚙合沖擊，改善了齒面的潤滑狀態(tài)并獲得較為均勻的載荷分布，有效地提高了輪齒的嚙合性能和承載能力。齒輪修形一般包括齒廓修形和齒向修形兩部分。

齒廓修形齒輪傳遞動力時，輪齒部猶如承受動載荷的懸臂梁，這種動載荷是由以下原因引起的：同時嚙合齒數(shù)不同，輪齒嚙合剛性周期性地變化，從而導致輪齒彈性變形量的變化；由于溫升將導致齒輪基圓直徑增大，產生基節(jié)偏差

制造時的齒輪齒距誤差與安裝時的中心距偏差等。由于存在這些誤差，實際嚙合點并非總是處于嚙合線上，被動齒輪的運動滯后于主動齒輪的運動，其瞬時速度差異將造成嚙合干涉和沖擊，從而產生振動和噪聲。這種不均勻的刀具輪廓磨損會由于不同的刀具局部負荷，導致工件的輪廓偏差。HD減速機因此為減少嚙合干涉和沖擊，改善齒面的潤滑狀態(tài)，必須對高速齒輪進行齒廓修形。

齒向彈性變形計算齒向彈性變形計算是假定載荷沿齒寬均勻分布的條件下，計算輪齒受載后所引起的齒輪軸在齒寬范圍內的相對變形量。 齒輪在載荷作用下會發(fā)生彎曲變形、扭轉變形和剪切變形等，可按材料力學方法計算。

齒輪減速機的齒輪質量如何提升

齒輪及齒輪副規(guī)定了12個精度等級，級的精度，2級的精度。齒輪副中兩個齒輪的精度等級一般取成相同，也允許取成不相同。

齒輪減速機的軸齒精度主要和運動精度、平穩(wěn)性精度、接觸精度有關。齒輪減速機的滾齒加工中用控制公法線長度和齒圈徑跳來保證運動精度，用控制齒形誤差和基節(jié)偏差來保證工作平穩(wěn)性精度，用控制齒向誤差來保證接觸精度。

目前齒輪減速機的齒輪加工方法是滾齒、剃齒法，要求比較嚴格，只有將這種工藝水平發(fā)揮出色才能制造出齒輪，而且剃齒精度能在很大的程度上校準齒輪減速機的滾齒精度，所以滾齒中的一些誤差項目一定要嚴格控制，才能制造出高質量齒輪。

齒輪減速機的齒圈徑向跳動是指在齒輪一轉范圍內，測頭在齒槽內或輪齒上，與齒高中部雙面接觸，測頭相對于輪齒軸線的變動量。

也就是齒輪減速機的輪齒齒圈相對于軸中心線的偏心，這種偏心是由于在安裝齒輪減速機的零件時，零件的兩中心孔與工作臺的回轉中心安裝不重合或偏差太大而引起。

或者因為齒輪減速機的孔制造不良，使定位面接觸不好造成的偏心，所以減少齒輪減速機的齒圈徑向跳動誤差才能有效提升齒輪的質量和精度。