修形齒輪范成法

根據動瞬心線法形成共軛齒廓的原理，當直線齒廓的齒條與動瞬心線(直線)S相固結并沿齒輪作純滾動時，可以包絡出漸開線齒廓來。齒輪傳動為了實現降低振動噪聲、避免干涉、改善載荷分布、減少應力集中等目的，通常要對齒輪進行修形，包括齒廓修形和齒向修形。這種方法還可以看成是利用齒輪與齒條相嚙合或齒輪與齒輪相嚙合時，其齒廓互為包絡的原理來加工齒輪齒廓的，這種齒輪加工方法稱為范成法。

滾齒加工法的特點：

為了克服齒條插刀插齒的切削不連續(xù)和齒條刀齒數一定與被加工齒輪齒數為任意的矛盾，避免機床復雜化，提出滾齒加工。滾刀相當于軸截面為直線齒形的螺桿，滾刀旋轉時，相當于直線齒廓的齒條沿其軸線方向連續(xù)不斷移動，從而可以加工任意齒數的齒輪。

磨齒加工齒輪加工工藝

鍛造制坯

熱模鍛仍然是汽車齒輪件廣泛使用的毛坯鍛造工藝。近年來，楔橫軋技術在軸類加工上大范圍推廣。這項技術特別適合為比較復雜的階梯軸類制坯，它不僅精度較高、后序加工余量小，而且生產。

正火

這一工藝的目的是獲得適合后序齒輪切削加工的硬度和為熱處理做組織準備，以有效減少熱處理變形。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)。所用齒輪鋼的材料通常為20CrMnTi,一般的正火由于受人員、設備和環(huán)境的影響比較大，使得工件冷卻速度和冷卻的均勻性難以控制，造成硬度散差大，金相組織不均勻，直接影響金屬切削加工和熱處理，使得熱變形大而無規(guī)律，零件質量無法控制。為此，采用等溫正火工藝。實踐證明，采用等溫正火有效改變了一般正火的弊端，產品質量穩(wěn)定可靠。

磨齒能較好地提高齒輪輪齒的幾何精度

剃齒的修形要剃齒能對輪齒進行修形，就必須針對齒輪的嚙合狀態(tài)和熱處理變形情況設計齒形和齒向。但實際中的齒輪副均為彈性體，在一定嚙合力作用下會產生相應的彈性變形，使處于嚙合線位置的主動輪和被動輪基節(jié)出現變化，不再相等。設計齒形是以漸開線為基礎并考慮制造誤差和彈性變形對噪聲、動載荷等因素的影響加以修正的齒形。設計齒向是要求實際螺旋角與理論螺旋角有適當的允差，或使齒向為不盡相同的螺旋角以補償輪齒在全齒寬范圍內多種原因造成的螺旋角畸變的齒向，從而實現齒寬均勻受載，提高輪齒承載能力以及降低嚙合噪音。

修形齒輪的修形眾所周知，一對齒輪嚙合時，從開始嚙合到脫離嚙合狀態(tài)，載荷是變化的，特別是輪齒工作的中部是對輪齒交替工作，工作不平穩(wěn)，因此有必要對輪齒進行齒形修形，通過對齒頂、齒根的修緣，使輪齒的嚙合從修緣區(qū)平滑地過渡到理論的漸開線的齒形區(qū)，從而提高嚙合質量。對由于齒輪制造、輪齒受載后產生的彈性變形及高速運轉熱變形的綜合結果產生的齒距和齒形誤差的修整稱為齒形修形，對所產生的螺旋線誤差的修整稱為齒向修形。

修形的一般方法計算出齒輪的端面重合度通常說來，齒輪輪齒修形后其重合度不應小于，以保證齒輪嚙合的平穩(wěn)性，如果僅有一對輪齒嚙合時即重合度，就不應進行修緣，這是因為在單齒嚙合狀態(tài)，對漸開線的偏離只會助長振動的發(fā)生。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。如當重合度接近時，修緣末端可接近節(jié)圓位置，因此須計算出齒輪的端面重合度，并根據重合度大小來確定自己的設計齒形。

剃齒的原理及特點:目前，國內的汽車齒輪加工一般采用以下兩種工藝：滾磨和滾剃珩工藝。剃齒的修形剃齒是齒輪的一種精加工方法，它的主要工作原理是根據交錯軸斜齒輪副作無側隙的嚙合時，在齒面上產生相對滑動的原理。雖然磨齒能較好地提高齒輪輪齒的幾何精度，但其降低噪音的效果不很理想，且投資大、生產效率低。而剃齒具有成本低、、修整方便等特點，因此目前許多廠家仍采用剃齒工藝，我廠考慮生產的實際狀況，絕大多數齒輪也仍采用剃齒。主要是根據交錯軸斜齒輪副作無側隙嚙合時在齒面上會產生相對滑動這一原理。

行星齒輪系統(tǒng)的傳動有雙自由度的特性

為了準確地傳遞動力并保證齒輪運轉協調，要求主、被動齒輪在轉動過程中的轉角要準確，也就是齒輪轉一周的實際轉角與理論轉角的誤差應在要求的精度之內，該精度稱為齒輪的運動精度。齒輪修形包括齒廓修形和齒向修形，本文將對齒輪修行的基本原理以及應用情況進行介紹。齒輪在嚙合運轉的傳動瞬間會產生附加動載荷，并發(fā)生沖擊和噪聲。評定齒輪傳動瞬間變化的指標稱為工作平穩(wěn)性。齒面接觸區(qū)的位置、形狀及大小對齒輪能否正常傳遞載荷、是否平穩(wěn)、有無噪聲等影響極大，齒面的這種精度稱為接觸精度。兩齒輪嚙合齒非工作齒面的間隙稱為齒側間隙，或者說一個齒輪在相配齒輪不動的條件下的轉動量(空量)稱為齒輪嚙合齒隙。

傳動齒輪，尤其是圓錐齒輪，其運動精度、接觸精度、嚙合齒隙及齒輪工作的平穩(wěn)性等，是評定一對齒輪運轉是否可靠和能否發(fā)揮性能的主要指標，也是齒輪使用壽命的主要依據。較小的壓力角由于齒輪接觸角和橫向重疊比都比較大，因此運轉噪聲小、精度高。以.上各精度中的任何一種達不到時，就可能使嚙合齒輪的工作面受到損傷或破壞，齒面出現點蝕、剝落、燒蝕，甚至輪齒折斷等。

所有的行星輪一般固定在一個行星架上。行星齒輪系統(tǒng)的傳動有雙自由度的特性，即在三個傳動部件中，固定任意一個部件，另外兩個就可傳動。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。在電動執(zhí)行機構中，常常固定齒圈，太陽輪與電機主軸相聯，行星架與蝸桿相聯。這樣，在電機轉動時，太陽輪會驅動行星輪帶著行星架圍繞太陽輪旋轉，從而帶動蝸桿轉動，輸出動力。行星齒輪傳動的特性：行星齒輪傳動相對蝸輪蝸桿傳動有許多獨特的優(yōu)點，恰好彌補克服上述蝸輪蝸桿傳動的缺點：1）機構緊湊：占用空間小，無軸向力。2）工作平穩(wěn)：震蕩及噪音小。3）滑動摩擦小：摩擦損耗小，傳動。

熱模鍛仍然是汽車齒輪件廣泛使用的毛坯鍛造工藝。近年來，楔橫軋技術在軸類加工上得到了大范圍推廣。這項技術特別適合為比較復雜的階梯軸類制坯，它不僅精度較高、后序加工余量小，而且生產。

為了滿足齒輪加工的定位要求，齒坯的加工全部采用數控車床，使用機械夾緊不重磨車刀，實現了在一次裝夾下孔徑、端面及外徑加工同步完成，既保證了內孔與端面的垂直度要求，又保證了大批量齒坯生產的尺寸離散小。單齒分度展成法編輯單齒分度展成法這類磨齒方法根據砂輪形狀可采用錐形砂輪磨齒機、碟形砂輪磨齒機等。從而提高了齒坯精度，確保了后序齒輪的加工質量。另外，數控車床加工的率還大大減少了設備數量，經濟性好。