齒輪

齒輪的加工誤差有哪些

齒輪的基本參數(shù)

   齒輪是機(jī)器、儀器中使用多的傳動(dòng)零件，齒輪是一個(gè)較復(fù)雜的幾何體，對(duì)單個(gè)齒輪的齒廓加工誤差標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了17種控制參數(shù)，根據(jù)齒輪使用要求的不同，對(duì) 以上17個(gè)參數(shù)控制的要求也不同。而它們的影響因素較多，涉及原材料、工件結(jié)構(gòu)形狀設(shè)計(jì)、整個(gè)工藝過(guò)程、技術(shù)要求、機(jī)加工方法、加工條件、熱處理工藝（加熱、冷卻）、工裝等。如何確定齒輪的精度等級(jí)以及依據(jù)其精度等級(jí)確定相關(guān)控制參數(shù)的公差值，是齒輪設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在。

   齒輪的組成結(jié)構(gòu)一般有輪齒、齒槽、端面、法面、齒頂圓、齒根圓、基圓和分度圓。

（1）齒數(shù)：一個(gè)齒輪的輪齒總數(shù)叫齒數(shù)，用Z表示。小齒輪的齒數(shù)可取為z1=20~40。開(kāi)式（半開(kāi)式）齒輪傳動(dòng)，

   由于輪齒主要為磨損失效，為使齒輪不致過(guò)小，故小齒輪不亦選用過(guò)多的齒數(shù)，一般可取z1=17~20。

（2）模數(shù) 由于齒輪的分度圓直徑 d 可由其周長(zhǎng) zp 確定，即d = zp/π。為便于設(shè)計(jì)、計(jì)算、制造和檢驗(yàn)，令p/π= m ，m 稱為齒輪的模數(shù)，并已標(biāo)準(zhǔn)化。它是決定齒輪大小的主要參數(shù)。分度圓直徑d=mZ，所以m=d/z。

(3)壓力角α 即分度圓壓力角，并規(guī)定其標(biāo)準(zhǔn)值為α=200。它是決定齒輪齒廓形狀的主要參數(shù)。分度圓直徑 d=mZ/cosβ ，  壓力角 rb=rcosα=1/2mzcosα 在兩齒輪節(jié)圓相切點(diǎn)P處，兩齒廓曲線的公法線（即齒廓的受力方向）與兩節(jié)圓的公切線（即P點(diǎn)處的瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)方向）所夾的銳角稱為壓力角，也稱嚙合角。但現(xiàn)在，觀念已經(jīng)改變：磨齒機(jī)的效率提高了，砂輪性能也更好，高額成本得以大幅下降。對(duì)單個(gè)齒輪即為齒形角。標(biāo)準(zhǔn)齒輪的壓力角一般為20”。在某些場(chǎng)合也有采用α＝14.5° 、15° 、22.50°及25°等情況。  

(4)齒頂高系數(shù)和頂隙系數(shù)—h*a 、C*  兩齒輪嚙合時(shí)，總是一個(gè)齒輪的齒頂進(jìn)入另一個(gè)齒輪的齒根，為了防止熱膨脹頂死和具有儲(chǔ)成潤(rùn)滑油的空間，要求齒根高大于齒頂高。為次引入了齒頂高系數(shù)和頂隙系數(shù)。

    正常齒：h*a =1； C*=0.25        

   短齒：h*a =0.8； C*=0.3  一對(duì)相互嚙合的齒輪，模數(shù)、壓力角必須相等。標(biāo)準(zhǔn)齒輪的壓力角（對(duì)單個(gè)齒輪而言即為齒形角）為20°。留磨余量可縮小到0.1 mm左右，以提高磨齒效率。

中國(guó)的齒輪消費(fèi)量十分巨大，每輛汽車有20余個(gè)大小不等的齒輪，齒輪多為齒輪鋼20CRMNTI制成，只有少量轎車傳動(dòng)齒輪是用不銹鋼制成，所以齒輪鋼是隨著汽車、輪船、工程機(jī)械等同步增長(zhǎng)。此外，中國(guó)的機(jī)電產(chǎn)品出口帶動(dòng)齒輪的需求，近年來(lái)，中國(guó)的機(jī)電產(chǎn)品出口每年遞增30%以上，齒輪的消費(fèi)量約有25%以上的增幅。很多人對(duì)齒輪加工如何選擇材料感到疑惑，那么下面就介紹一下齒輪加工如何選擇材料呢。特殊、齒輪傳動(dòng)對(duì)市場(chǎng)也很大，如非圓齒輪、粉末冶金齒輪、小模數(shù)齒輪等，對(duì)齒輪鋼的需求量同樣不小。由此來(lái)看，年內(nèi)由于終端有效需求的繼續(xù)釋放，支撐齒輪鋼市場(chǎng)平穩(wěn)運(yùn)行，價(jià)格較為堅(jiān)挺。

　　

隨著中國(guó)齒輪工業(yè)規(guī)模日趨成熟，以及齒輪下業(yè)，如汽車工業(yè)的持續(xù)發(fā)展，齒輪業(yè)在2006-2010年的產(chǎn)值將邁向1000億元，在世界排名“保三爭(zhēng)二”，2011至2015年，力爭(zhēng)世界排名“保二爭(zhēng)一”。

　　齒輪看起來(lái)并不起眼，但它卻是工業(yè)設(shè)備重要的組成。中國(guó)齒輪行業(yè)基本由三部分組成：工業(yè)齒輪、車輛齒輪和齒輪裝備。其中，車輛齒輪其市場(chǎng)份額達(dá)到60%；工業(yè)齒輪由工業(yè)通用、、特種齒輪構(gòu)成，其市場(chǎng)份額分別為18%、12%、8%；齒輪裝備占市場(chǎng)份額的2%。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。