什么是齿轮加工及其分类？

2024-08-15 20:06:15 来源：互联网分类：农业机械知识

齿轮加工是通过机械方法获得齿轮特定结构和精度的过程。齿轮是汽车运动的核心传动部件。其加工质量将直接影响到汽车总成乃至整车的振动、噪音和可靠性，有时成为制约产品水平提高的关键因素。

齿轮加工可以分为四类：

①圆柱齿轮。根据零件结构可分为盘齿和轴齿，根据齿形可分为直齿和斜齿，用于平行轴动力和运动的传递，如传动速度转换、发动机点火正时等。

②锥齿轮。根据齿形可分为直齿锥齿轮和螺旋锥齿轮，用于后桥差速器、减速器等十字轴或十字轴的动力和运动传递。其中，弧齿锥齿轮由于其齿形加工原理和方法的不同，在世界上形成了不同的体系，通常称之为标准。中国汽车工业基本上采用圆弧锥齿（也称格里森系统）或摆线高齿（也称奥里康系统）。

③齿圈。例如，变速连接的滑动齿套和行星变速传动的齿圈属于内齿圈，变速同步控制的同步器齿圈属于外齿圈。

④专用齿轮。如油泵齿轮、车速表蜗杆、转向齿条等。

汽车齿轮一般属于批量专业化生产。圆柱齿轮和伞齿轮具有广泛的代表性。根据不同的结构和精度，采用不同的工艺组合。由于设备投资大，在挑选齿轮加工工艺方式时通常充分考虑现有资源。

齿轮加工中微变形和加工稳定性的控制相对复杂。锻造后常采用等温正火，以获得良好的机械加工性能和均匀的金相组织，并有变形倾向；对于精度要求较低的低速啮合齿轮，可在加热前进行剃齿，加热后不再加工。径向剃齿法的应用扩大了剃齿的应用范围；圆柱齿轮热后加工有两种方法：珩磨和磨齿。珩磨齿轮成本低，但齿形修正能力弱，磨齿精度高，成本高；齿顶沿齿高方向修磨和鼓形齿沿齿长方向修磨可以显著下降齿轮啮合噪音，提高传动性能，是一个受到广泛关注的研究领域。

直齿锥齿轮主要用于差速器。由于低速和相对较低的精度要求，精密锻造齿形是一个重要的发展方向。在弧齿锥齿轮加工计算和机床调整中，过去非常复杂、耗时的手工操作已经被现代专用软件和计算机程序所取代。有限元分析的引入使工艺参数设计更加可靠和方便。弧齿锥齿轮热后加工有两种：磨齿和磨齿。由于磨齿加工成本高、效率低以及存在的局限性，目前磨齿加工的应用较多，磨齿几何的修正能力很弱。