齒輪

齒輪有哪些分類呢？

齒輪齒輪可按齒形、齒輪外形、齒線形狀、輪齒所在的表面和制造方法等分類。

1齒輪按齒形可分類齒廓曲線、壓力角、齒高和變位。

2齒輪按其外形分為圓柱齒輪、錐齒輪、非圓齒輪、齒條、蝸桿-蝸輪。

3按齒線形狀齒輪分為直齒輪、斜齒輪、人字齒輪、曲線齒輪。

4按輪齒所在的表面齒輪分為外齒輪、內(nèi)齒輪。外齒輪齒頂圓比齒根圓大；而內(nèi)齒輪齒頂圓比齒根圓小。

5按制造方法齒輪分為鑄造齒輪、切制齒輪、軋制齒輪、燒結(jié)齒輪等。

齒輪加工技術(shù)與裝備的發(fā)展趨勢分析

為適應(yīng)齒輪加工行業(yè)對制造精度、生產(chǎn)效率、清潔生產(chǎn)、提高質(zhì)量的要求，制齒機床及制齒技術(shù)出現(xiàn)了以下發(fā)展趨勢。

1.數(shù)控化

   由于通過將機床的各運動軸進行CNC控制及部分軸間進行聯(lián)動后，具有以下優(yōu)點：

   （1）增加了機床的功能，如滾削小錐度及鼓形齒輪等變得極為簡單。

   （2）縮短了傳動鏈，同時采用半閉環(huán)或全閉環(huán)控制后，通過數(shù)控補償可以提高各軸的定位精度和重復(fù)定位精度，從而提高了機床的加工精度及Cp值，增加了機床的可靠性。

   （3）換品種時由于省去了計算及換分齒掛輪及差動掛輪、進給及主軸換擋的時間，插齒機還省去了換斜導(dǎo)軌的時間，從而減少了輔助加工時間，增加了機床的柔性。

   （4）由于機械結(jié)構(gòu)變得簡單了，可以設(shè)計得更有利于提高機床的剛性及把熱變形降到底。

   （5）各軸間沒有機械聯(lián)系，結(jié)構(gòu)設(shè)計變得典型化，更利于實施模塊化設(shè)計及制造。

2.高速

   齒輪加工機床如滾齒機、插齒機及磨齒機的高速化主要是指機床擁有高的刀具主軸轉(zhuǎn)速和高的工作臺轉(zhuǎn)速，它們是提高切削效率的主要指標。

   傳統(tǒng)機械滾齒機的滾刀主軸速度通常高為500r/min,工作臺轉(zhuǎn)速高為32r/min.隨著齒輪加工刀具性能的提高，齒輪加工機床的高速、切削得到了飛速發(fā)展和成熟，齒輪滾齒切削速度由100m/min,發(fā)展到可達500~600m/min,切削進給速度由3~4mm/r發(fā)展到20mm/r,這使?jié)L齒機主軸的高轉(zhuǎn)速可達5500r/min,工作臺高轉(zhuǎn)速可達800r/min,機床部件移動速度也高達10m/min;大功率主軸系統(tǒng)使機床可運用直徑和長度均較大的砂輪進行磨削，有利于增加砂輪壽命，也有利于操作者選擇優(yōu)的磨削參數(shù)來完成磨削加工。滾齒用的多,因為滾齒的滾刀的齒形是直線的,方便加工,而插齒的刀具就是一個鏟背了的齒輪,齒形是漸開線,加工起來沒這方便。

   加工是機床從各個方面采用了專用技術(shù)來得以保證：具有佳吸振效果的鑄造床身；使機床具有佳熱穩(wěn)定性的集成冷卻介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)；切削區(qū)保護隔板大傾角及光滑設(shè)計使干式切削產(chǎn)生的切屑迅速有效排出；具有用預(yù)載的、無隙滾珠絲桿驅(qū)動的進給系統(tǒng)；具有耐磨損直線導(dǎo)軌或采用PLC控制的定量潤滑鑄鐵導(dǎo)軌等。電主軸的應(yīng)用使刀具主軸得到提高，而工作臺轉(zhuǎn)速的提高則是采用了斜齒輪副或力矩電動機。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。電主軸及力矩電動機具有回轉(zhuǎn)精度高、無反向間隙和不用維修等優(yōu)點。

     鏈輪是齒輪中的一種，它不是輪與輪直接嚙合，而是輪與鏈條嚙合，所以加工要求要低的多。

     一、齒輪是通過互相嚙合來傳動的，型號單位多為公制，用模數(shù)表示。傳動的功率和速度范圍較大。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。結(jié)構(gòu)緊湊可實現(xiàn)較大的傳動比，、使用壽命長。鏈輪是用鏈條來傳動的，型號單位一般是英制的。有單排、雙排和多排的。適用于低速、重載和高溫條件下。和齒輪相比，可以用在兩軸中心較遠的場合。

     二、一般來說鏈輪是用懸掛鏈條來傳動的，型號單位一般是英制的。有單排、雙排和多排的。20CrNiH等可以采用滲碳淬火，如38CrMnAl則可以用氮化工藝達到較高的硬度，一些特殊的材料要用特殊的熱處理方法。適用于低速、重載和高溫條件下。和齒輪相比，可以用在兩軸中心較遠的場合。齒輪是通過互相嚙合來傳動的，型號單位多為公制，用模數(shù)表示。傳動的功率和速度范圍較大。結(jié)構(gòu)緊湊可實現(xiàn)較大的傳動比，、使用壽命長。

     三、它們的主要區(qū)別：

     1、齒輪是漸開線齒形，而鏈輪是“三圓弧一直線”齒形。

     2、齒輪可實現(xiàn)平行軸、任意交錯軸間的傳動，而鏈輪只能實現(xiàn)平行軸間的傳動。

     3、齒輪是通過兩齒輪的輪齒相互嚙合實現(xiàn)傳動，而兩鏈輪間要通過鏈條實現(xiàn)傳動。

     4、齒輪傳動結(jié)構(gòu)緊湊，而鏈輪可實現(xiàn)遠距離傳遞。

　　5、在通常情況下，鏈傳動有較高的鏈輪輪齒與鏈條同時參加嚙合且鏈輪齒槽圓弧大、齒輪應(yīng)力集中小的特點，因此，鏈傳動有較大的承載能力，輪齒表面磨損也相對輕;

　　6、由于鏈條具有較好的彈性，加上鏈條的每個鉸鏈部位能貯存潤滑油，因此，與剛性接觸的輪齒來比較，具有較好的緩沖能力和吸振能力;

　　7、在傳動能力受到空間限制，要求中心距小，瞬時傳動比要求恒定，或者傳動比要求太大、轉(zhuǎn)速極高、噪聲要求很小的情況下，鏈條傳動的性能不如齒輪傳動。

國際齒輪產(chǎn)品的發(fā)展趨勢主要有以下幾方面，首先，動力傳動齒輪裝置正沿著小型化、高速化、標準化方向發(fā)展，于是特殊齒輪的應(yīng)用、行星齒輪裝置的發(fā)展、低振動、低噪聲齒輪裝置的研制成了齒輪設(shè)計方面的一些特點；其二，由于機械設(shè)備向大型化發(fā)展，齒輪的工作參數(shù)提高了，如高速齒輪的傳遞功率為1000-30000kw；第三，由于硬齒面齒輪廣泛應(yīng)用，以及高速、要求的齒輪日益增多，因此要求磨齒加工，在效率和質(zhì)量上都要提高；此外，關(guān)于齒輪材料與熱處理隨著便自面齒輪的發(fā)展，也逐漸受到人們的重視。據(jù)中國齒輪專業(yè)協(xié)會副會長王聲堂表示，目前我國齒輪生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品在疲勞壽命與噪聲指標上與國外先進水平表現(xiàn)出來很大的差距，主要與材料和熱處理水平有很大關(guān)系。（2）模數(shù)由于齒輪的分度圓直徑d可由其周長zp確定，即d=zp/π。