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齒輪

齒輪傳動(dòng)的主要類型和特點(diǎn)

齒輪傳動(dòng)：齒輪傳動(dòng)是依靠主動(dòng)齒輪依次撥動(dòng)從動(dòng)齒輪來實(shí)現(xiàn)的，其基本要求之一是其瞬時(shí)角速度之比必須保持不變。齒輪傳動(dòng)的分類：齒輪傳動(dòng)的類型較多，按照兩齒輪傳動(dòng)時(shí)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)為平面運(yùn)動(dòng)或空間運(yùn)動(dòng)，可將其分為平面齒輪傳動(dòng)和空間齒輪傳動(dòng)兩大類。

直齒圓柱齒輪輪齒的初始接觸處是跨過整個(gè)齒面而伸展開來的線。斜齒輪輪齒的初始接觸是一點(diǎn)，當(dāng)齒進(jìn)入更多的嚙合時(shí)，它就變成線。在直齒圓柱齒輪中，接觸是平行于回轉(zhuǎn)軸線的。在斜齒輪中，該線是跨過齒面的對(duì)角線。

它是齒輪逐漸進(jìn)行嚙合并平穩(wěn)的從一個(gè)齒到另一個(gè)齒傳遞運(yùn)動(dòng)，那樣就使斜齒輪具有高速重載下平穩(wěn)傳遞運(yùn)動(dòng)的能力。斜齒輪使軸的軸承承受徑向和軸向力。當(dāng)軸向力變的大了或由于別的原因而產(chǎn)生某些影響時(shí)，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(gè)斜齒輪等效。他們產(chǎn)生相反的軸向推力作用，這樣就消除了軸向推力。當(dāng)兩個(gè)或者跟多個(gè)單向斜齒輪在同一軸上時(shí)，齒輪的齒向應(yīng)作選擇，以便產(chǎn)生小的軸向推力。

　齒輪傳動(dòng)是依靠主動(dòng)齒輪依次撥動(dòng)從動(dòng)齒輪來實(shí)現(xiàn)的，其基本要求之一是其瞬時(shí)角速度之比必須保持不變。

　　齒輪傳動(dòng)的分類：齒輪傳動(dòng)用以傳遞空間任意兩軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，按照兩齒輪傳動(dòng)時(shí)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)為平面運(yùn)動(dòng)或空間運(yùn)動(dòng)，可將其分為平面齒輪傳動(dòng)和空間齒輪傳動(dòng)兩大類。

　　（1）平面齒輪傳動(dòng)的類型：平面齒輪傳動(dòng)是用于兩平行軸之間的傳動(dòng)，常見的類型有直齒圓柱齒輪傳動(dòng)、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)和人字齒輪傳動(dòng)等三種。根據(jù)齒向，平面齒輪傳動(dòng)還可分為外嚙合、內(nèi)嚙合及齒輪與齒條的嚙合。

　　（2）空間齒輪傳動(dòng)的類型：空間齒輪傳動(dòng)是用于兩相交軸或兩交錯(cuò)軸之間的傳動(dòng)，常見的類型有圓錐齒輪傳動(dòng)、交錯(cuò)軸斜齒輪（螺旋齒輪）傳動(dòng)等。

　　齒輪傳動(dòng)的主要特點(diǎn)：適用的圓周速度和功率范圍廣；傳動(dòng)比準(zhǔn)確、穩(wěn)定，；工作可靠性高，壽命長；可實(shí)現(xiàn)平行軸、任意角相交軸和任意角交錯(cuò)軸之間的傳動(dòng)；要求較高的制造和安裝精度，成本較高；不適宜于遠(yuǎn)距離兩軸之間的傳動(dòng)。

詳述齒輪加工設(shè)備操作過程中的注意事項(xiàng)

齒輪加工設(shè)備的操作過程中主要分為啟動(dòng)前、運(yùn)行中以及停機(jī)操作三個(gè)部分，那么在這三個(gè)部分的操作過程中應(yīng)該注意些什么呢？

   1、齒輪加工設(shè)備中插齒機(jī)心軸上的工件應(yīng)固定牢靠，同時(shí)加工多件工件的插齒時(shí)，各工件端面應(yīng)光滑平整接觸緊密，不準(zhǔn)存留切屑、棉紗在工件接觸面上。用螺帽擰緊刀具軸上裝夾的插齒刀具。按插齒機(jī)要求，選配好插齒機(jī)掛輪和進(jìn)給量，不準(zhǔn)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。插齒行程應(yīng)調(diào)整好位置。這種齒輪生產(chǎn)的承載能力高，在齒輪精切之后進(jìn)行淬火、表面淬火或滲碳淬火，一般齒面硬度HRC45～65。必須脫開分齒掛輪后，調(diào)整插齒快速。滾齒和切齒前，應(yīng)注意先將限位擋塊調(diào)整到適當(dāng)位置，禁止在切齒中移動(dòng)限位擋塊，滾切傘齒輪時(shí)，應(yīng)配平衡鐵。

   2、檢查齒輪加工設(shè)備各手輪、手柄位置應(yīng)正確，且轉(zhuǎn)動(dòng)輕快無阻滯。安裝好防護(hù)罩，不得任意拆除，以避免四處飛濺冷卻液。20CrNiH等可以采用滲碳淬火，如38CrMnAl則可以用氮化工藝達(dá)到較高的硬度，一些特殊的材料要用特殊的熱處理方法。必須先切斷總電源后，進(jìn)行掛齒輪搭配，各齒輪間的嚙合間隙應(yīng)符合機(jī)床規(guī)定，搭配完后，應(yīng)先用手搖動(dòng)試轉(zhuǎn)檢查，立即取下手柄，再作點(diǎn)動(dòng)空轉(zhuǎn)復(fù)查無誤后，方準(zhǔn)作業(yè)。

   3、裝夾工件不準(zhǔn)錘擊或敲打，以保證機(jī)床精度，用扳手緊固工件螺釘時(shí)，用力不得過猛，不準(zhǔn)套管加壓。按加工齒輪模數(shù)調(diào)整床鞍和齒全深，以免損傷工件。

   4、選擇好符合齒輪加工設(shè)備要求的滾齒刀具，錐度不符時(shí)不得安裝使用，刀架角度扳動(dòng)后要緊固。在開動(dòng)刨齒機(jī)前，應(yīng)先盤動(dòng)手輪2～3轉(zhuǎn)，觀察無誤后，方準(zhǔn)開動(dòng)機(jī)床，空運(yùn)轉(zhuǎn)15min，檢查各部位是否轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，溫升正常，潤滑油路暢通無阻礙后，方準(zhǔn)刨齒加工。使用對(duì)刀規(guī)對(duì)刨齒刀具時(shí)，應(yīng)輕觸刀尖。6、精度等級(jí)的確定是工程師綜合分析的結(jié)果，傳動(dòng)要求精密、或者是高負(fù)載、交變負(fù)載……就將精度等級(jí)定高一點(diǎn)。必須先將刨齒機(jī)鼓輪對(duì)到零位后，方準(zhǔn)更換搖臺(tái)和滾切掛輪。

六種齒輪加工的方法

齒形有多種形式，其中以漸開線齒形為常見。漸開線齒形常用的加工方法有兩大類，即成形法和展成法。

1.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(duì)應(yīng)。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(chǎn)。

2.成形磨齒

      也屬于成形法加工，因砂輪不易修整，使用較少。

3.滾齒

      屬于展成法加工，其工作原理相當(dāng)于一對(duì)螺旋齒輪嚙合。齒輪滾刀的原型是一個(gè)螺旋角很大的螺旋齒輪，因齒數(shù)很少（通常齒數(shù)z = 1），牙齒很長，繞在軸上形成一個(gè)螺旋升角很小的蝸桿，再經(jīng)過開槽和鏟齒，便成為了具有切削刃和后角的滾刀。

4.剃齒

      在大批量生產(chǎn)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(yùn)動(dòng)，借助于兩者之間的相對(duì)滑移，從齒面上剃下很細(xì)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。

5.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(shí)，插齒刀與工件相當(dāng)于一對(duì)圓柱齒輪的嚙合。插齒刀的往復(fù)運(yùn)動(dòng)是插齒的主運(yùn)動(dòng)，而插齒刀與工件按一定比例關(guān)系所作的圓周運(yùn)動(dòng)是插齒的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。

6.展成法磨齒

      展成法磨齒的切削運(yùn)動(dòng)與滾齒相似，是一種齒形精加工方法，特別是對(duì)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。

　　齒輪加工的工藝流程

　　1、齒輪的毛坯件主要是鍛件、棒料或鑄件，其中鍛件使用多。對(duì)毛坯件首先進(jìn)行正火處理，改善其切削加工型，便于切削；然后進(jìn)行粗加工，按照齒輪設(shè)計(jì)要求，先將毛坯加工成大致形狀，保留較多余量；

　　2、再進(jìn)行半精加工，車、滾、插齒，使齒輪基本成型；之后對(duì)齒輪進(jìn)行熱處理，改善齒輪的力學(xué)性能，按照使用要求和所用材料的不同，有調(diào)質(zhì)、滲碳淬火、齒面高頻感應(yīng)加熱淬火等；后對(duì)齒輪進(jìn)行精加工，精修基準(zhǔn)、精加工齒形。