齿轮范文10篇

齿轮范文篇1

用板、条、带、卷料一模成形，直接冲制出各种齿型、不同模数和带孔或不带孔、轮辐加厚或减薄的圆形、扇形与特定任意形状的片齿轮等，其冲压加工的技术难点如下：

(1)齿型冲切面即齿廓啮合面质量，往往因材质金相组织结构不良、润滑不到位和模具刃口出现不均匀磨损等因素而使冲件冲切面塌角过大，塌角深度超过25%T；冲切面完好率不足75%，低于Ⅳ级而影响使用；冲切面局部毛刺过大，难以彻底清除；冲切面的整体表面粗糙度值大于RA1.6“m，无后续加工工序时小于RA1.6”m，就无法使用。

(2)料厚t<1mm的小尺寸片齿轮，尤其当t≤0.5mm时，各种精冲方法都难以加工；用高精度普通冲模冲制，冲切面质量，特别是冲切面表面粗糙度值如何减小到符合要求。

(3)小模数片齿轮，如模数m<0.25mm的渐开线片齿轮，其冲裁模齿形冲切刃口，包括凸模与凹模的齿形刃口在冲裁过程中，要承受较大的压力载荷，容易出现崩刃、压塌、局部过量磨损……，冲制的工件，齿顶部位塌角大，料厚减薄明显，而且模数越小减薄越严重。在齿顶刃口处过量磨损而失效。也有在齿根圆的位

(4)所有冲制片齿轮的冲模，寿命都很低。多数都置，凸模出现了裂纹。由于齿形模数小，节圆上的齿宽B远小于零件料厚，冲裁时凸模齿形部位的压力峰值数倍于凸模的平均压应力，因而大幅度增加了齿形部位的摩擦力以及由此产生的成倍磨耗，必然导致冲模提前刃磨。

(5)料厚t≥1mm-3mm的薄板片齿轮，多采用各种精冲方法，直接从原材料冲制成品片齿轮零件。由于模数小，节圆齿宽B大多都小于t，多数仅为B≤60%T，甚至40%T或更小。不仅凸模齿形承载压力大，而且冲出齿形齿顶部位减薄，塌角深达20%T-25%T，软料更为严重。

(6)片齿轮的齿形精度、整体的线性尺寸精度以及齿形外廓与孔，尤其是中心孔的同轴度、轮辐群孔的位置度等，受冲压工艺、冲模结构型式、冲模制造精度的制约；冲件材料的力学性能对冲切面质量影响较大。采用连续冲裁工艺冲制的带孔或轮辐厚度与齿形不同需要减薄轮辐或齿形部位的工件，可采用多工位连续冲压工艺：先在压形打扁减薄的工位内外两旁边切口，容纳多余材料及料厚减薄增大的面积，而后才能精冲孔或扩孔、精冲齿形，与只有冲裁工位的连续冲裁模一样，精准的定位系统是确保工件形位精度的关键。齿形与尺寸精度则主要靠提高制模精度保证。

2超薄料片齿轮的冲制

料厚t≤0.5mm的片齿轮，采用V形齿圈强力压板精冲，即FB精冲有难度，特别是t≤0.3mm时，因标准齿圈的V形齿最小高度hmIN为0.3mm，压入材料过深会将材料咔断，故不能实施精冲。其他精冲方法，如对向凹模精冲，也不能精冲t≤0.5mm的零件。这些厚度不大的各种材料的片齿轮，特别是t≤0.5mm-1mm或更薄一些的片齿轮，仪表产品中使用较多。

下文笔者举例一种与安徽电影机械厂合作，在普通压力机上推广应用精冲技术而设计的精冲模结构之一。该模具为电影放映机输片齿零件在普通压力机上进行精冲的固定凸模式FB精冲模。该模具有推件滞后结构，能避免因滑块回程将工件推入废料腔内而刮坏断面的缺陷，确保精冲件的断面质量。

推件滞后机构由硬橡胶圈、球面接头、调节垫和碟形弹簧组成。当上模上行时，硬橡圈把模柄弹起，碟形弹簧放松，推件块不动。上模继续上行，通过杠杆的作用使推件块动作，推出工件。使用这种机构时需严格控制反推加压行程及对模深度，否则会损坏推件块或碟形弹簧。该模具采用通用模架，更换模芯，可冲制不同的工件。

对于t≤0.5mm的片齿轮，使用高精度普通全钢冲模，冲制薄料、超薄料零件，只要制模精度高、冲裁间隙小、冲裁刃口锋利，也能获得高质量零件。

精冲件与普通冲裁件相比，冲切面光洁、平整，表面粗糙度值一般为RA0.63!m-0.25∮m；尺寸精度可达IT7-9级。而普通冲裁件冲切面质量随料厚t增加，波动很大：t=1mm时，其表面粗糙度值为RA3.0-3.2∮m；T≤0.5mm时，可达RA2.5m-2.0m，尺寸精度可达IT9-10级。因此，对于料厚t<1mm的片齿轮零件，尤其t≤0.5mm的片齿轮零件，推荐采用图5所示高精度固定卸料导板式冲裁模或连续冲裁模冲制片齿轮，可以收到精冲效果，达到IT8-IT9级冲压精度。

3薄板与中厚板片齿轮的冲制

料厚t>1mm-3mm的薄板与t>3mm-4.75mm中厚板片齿轮零件，当投产批量达到大批大量生产的水平，推荐采用FB精冲，即用V形齿圈强力压板精冲工艺加工。实施FB精冲，采用专用CNC精冲机组，不仅效率高、自动化

程度高、操作安全性高，更主要的是以人为本，劳动强度低，无噪声与污物对环境污染，精冲在封闭空间进行，外扩散噪声控制在85dB(A)以下。专用CNC精冲机或成套CNC精冲机组过去一直靠进口，价格高昂，维修技术要求高，配套水、电、空调、压缩空气等动力系统及设施投资巨大，专用精冲机与CNC精冲机国内也有几家生产，售价仍觉偏高。建议外委协作加工。同时，对于尺寸不大的小型精冲件，也可用特殊结构的冲模，在普通压力机上实施FB精冲。

下图所示是齿弧板零件在专用CNC精冲机上精冲的冲孔——落料复合冲裁精冲模。该模具采用顺装-结构型式，齿圈压板件6亦是冲裁凸模件13的导板，虽采用滑动导向导柱模架，但有嵌装在模座沉孔中的V形齿圈压板为内嵌式凸模导向，两者原本同轴度极好，导向也可达到零偏差或接近零偏差导向，精度极高。

4厚板齿轮、凸轮与类似零件的精冲、整修及后续加工

料厚超过t≥4.75mm的片齿轮，如果产量达到成批和大量生产的水平，采用CNC专用精冲机组生产最合算，不仅仅是发展与深化了科学发展观的理念，坚持以人为本的宗旨，获得巨大经济技术效益和良好的社会与环保效益，而且确保冲压生产安全，消除了多项安全隐患。所以，推广厚板零件，包括片齿轮、凸轮、棘轮等，用精冲工艺生产，扩大无削加工范围，使冲压生产技术得到提升。

目前国内已有内江锻压机床厂、徐州特种锻压设备厂、武汉华夏精冲公司等企业制造多种规格的精冲机。其性能比世界一流的瑞FEINTOOL公司CNC精冲机有一些差距，但实际使用效果还不错，其售价也远低于进口机。用国产精冲机实际精冲，效益也会很好的。对普通冲裁的齿轮、凸轮、棘轮等零件，经过后续整修获得高的尺寸与形位精度、光洁平整的冲切面。实践证明，该工艺行之有效。对于厚板高精度片齿轮等零件，不仅可行，而且经济，特别适合小型零件的多品种生产。

诸如凸轮、多边形型板、标准孔板、基座等精冲件，厚度虽都较大，一般t≥4.75mm属于厚板零件，但其外廓形状简单，有利于冲裁后整修加工。微间隙整修变形过程有些类似的负间隙整修工艺，用于形状简单、材料强度不大的低碳钢、有色金属零件加工，效果很好。例如有种模具是采用负间隙修整，凸模、凹模间负间隙为(0.1-0.2)T，凹模刃口带有小圆角，其圆角半径取R0.05-R0.1mm。卸料板既起卸料作用又起毛坯的定位作用，故下端面离凹模刃面应小于料厚(约取0.8T)，以保证毛坯定位，又能排屑。排屑需用压缩空气吹掉。由于凸模刃口大于凹模刃口，故用两限位柱，以防凹、凸模的刃口啃伤。整修完毕，工件没有全部挤入凹模，由下一个工件整修时将它全部推入并推出凹模。

参考文献

[1]郭延辉.圆管冲孔工艺与模具设计[J].模具工业，2006，(07).

[2]翟洪凯，段维峰.端盖冲压工艺及模具设计[J].模具制造，2004，(03).

齿轮范文篇2

关键词：片齿轮；精冲；工艺分析；模具设计

1冲制片齿轮的技术难点

用板、条、带、卷料一模成形，直接冲制出各种齿型、不同模数和带孔或不带孔、轮辐加厚或减薄的圆形、扇形与特定任意形状的片齿轮等，其冲压加工的技术难点如下：

(1)齿型冲切面即齿廓啮合面质量，往往因材质金相组织结构不良、润滑不到位和模具刃口出现不均匀磨损等因素而使冲件冲切面塌角过大，塌角深度超过25%T；冲切面完好率不足75%，低于Ⅳ级而影响使用；冲切面局部毛刺过大，难以彻底清除；冲切面的整体表面粗糙度值大于RA1.6“m，无后续加工工序时小于RA1.6”m，就无法使用。

(2)料厚t<1mm的小尺寸片齿轮，尤其当t≤0.5mm时，各种精冲方法都难以加工；用高精度普通冲模冲制，冲切面质量，特别是冲切面表面粗糙度值如何减小到符合要求。

(3)小模数片齿轮，如模数m<0.25mm的渐开线片齿轮，其冲裁模齿形冲切刃口，包括凸模与凹模的齿形刃口在冲裁过程中，要承受较大的压力载荷，容易出现崩刃、压塌、局部过量磨损……，冲制的工件，齿顶部位塌角大，料厚减薄明显，而且模数越小减薄越严重。在齿顶刃口处过量磨损而失效。也有在齿根圆的位

(4)所有冲制片齿轮的冲模，寿命都很低。多数都置，凸模出现了裂纹。由于齿形模数小，节圆上的齿宽B远小于零件料厚，冲裁时凸模齿形部位的压力峰值数倍于凸模的平均压应力，因而大幅度增加了齿形部位的摩擦力以及由此产生的成倍磨耗，必然导致冲模提前刃磨。

(5)料厚t≥1mm-3mm的薄板片齿轮，多采用各种精冲方法，直接从原材料冲制成品片齿轮零件。由于模数小，节圆齿宽B大多都小于t，多数仅为B≤60%T，甚至40%T或更小。不仅凸模齿形承载压力大，而且冲出齿形齿顶部位减薄，塌角深达20%T-25%T，软料更为严重。

(6)片齿轮的齿形精度、整体的线性尺寸精度以及齿形外廓与孔，尤其是中心孔的同轴度、轮辐群孔的位置度等，受冲压工艺、冲模结构型式、冲模制造精度的制约；冲件材料的力学性能对冲切面质量影响较大。采用连续冲裁工艺冲制的带孔或轮辐厚度与齿形不同需要减薄轮辐或齿形部位的工件，可采用多工位连续冲压工艺：先在压形打扁减薄的工位内外两旁边切口，容纳多余材料及料厚减薄增大的面积，而后才能精冲孔或扩孔、精冲齿形，与只有冲裁工位的连续冲裁模一样，精准的定位系统是确保工件形位精度的关键。齿形与尺寸精度则主要靠提高制模精度保证。

2超薄料片齿轮的冲制

料厚t≤0.5mm的片齿轮，采用V形齿圈强力压板精冲，即FB精冲有难度，特别是t≤0.3mm时，因标准齿圈的V形齿最小高度hmIN为0.3mm，压入材料过深会将材料咔断，故不能实施精冲。其他精冲方法，如对向凹模精冲，也不能精冲t≤0.5mm的零件。这些厚度不大的各种材料的片齿轮，特别是t≤0.5mm-1mm或更薄一些的片齿轮，仪表产品中使用较多。

下文笔者举例一种与安徽电影机械厂合作，在普通压力机上推广应用精冲技术而设计的精冲模结构之一。该模具为电影放映机输片齿零件在普通压力机上进行精冲的固定凸模式FB精冲模。该模具有推件滞后结构，能避免因滑块回程将工件推入废料腔内而刮坏断面的缺陷，确保精冲件的断面质量。

推件滞后机构由硬橡胶圈、球面接头、调节垫和碟形弹簧组成。当上模上行时，硬橡圈把模柄弹起，碟形弹簧放松，推件块不动。上模继续上行，通过杠杆的作用使推件块动作，推出工件。使用这种机构时需严格控制反推加压行程及对模深度，否则会损坏推件块或碟形弹簧。该模具采用通用模架，更换模芯，可冲制不同的工件。

对于t≤0.5mm的片齿轮，使用高精度普通全钢冲模，冲制薄料、超薄料零件，只要制模精度高、冲裁间隙小、冲裁刃口锋利，也能获得高质量零件。

精冲件与普通冲裁件相比，冲切面光洁、平整，表面粗糙度值一般为RA0.63!m-0.25∮m；尺寸精度可达IT7-9级。而普通冲裁件冲切面质量随料厚t增加，波动很大：t=1mm时，其表面粗糙度值为RA3.0-3.2∮m；T≤0.5mm时，可达RA2.5m-2.0m，尺寸精度可达IT9-10级。因此，对于料厚t<1mm的片齿轮零件，尤其t≤0.5mm的片齿轮零件，推荐采用图5所示高精度固定卸料导板式冲裁模或连续冲裁模冲制片齿轮，可以收到精冲效果，达到IT8-IT9级冲压精度。3薄板与中厚板片齿轮的冲制

料厚t>1mm-3mm的薄板与t>3mm-4.75mm中厚板片齿轮零件，当投产批量达到大批大量生产的水平，推荐采用FB精冲，即用V形齿圈强力压板精冲工艺加工。实施FB精冲，采用专用CNC精冲机组，不仅效率高、自动化

程度高、操作安全性高，更主要的是以人为本，劳动强度低，无噪声与污物对环境污染，精冲在封闭空间进行，外扩散噪声控制在85dB(A)以下。专用CNC精冲机或成套CNC精冲机组过去一直靠进口，价格高昂，维修技术要求高，配套水、电、空调、压缩空气等动力系统及设施投资巨大，专用精冲机与CNC精冲机国内也有几家生产，售价仍觉偏高。建议外委协作加工。同时，对于尺寸不大的小型精冲件，也可用特殊结构的冲模，在普通压力机上实施FB精冲。

下图所示是齿弧板零件在专用CNC精冲机上精冲的冲孔——落料复合冲裁精冲模。该模具采用顺装-结构型式，齿圈压板件6亦是冲裁凸模件13的导板，虽采用滑动导向导柱模架，但有嵌装在模座沉孔中的V形齿圈压板为内嵌式凸模导向，两者原本同轴度极好，导向也可达到零偏差或接近零偏差导向，精度极高。

4厚板齿轮、凸轮与类似零件的精冲、整修及后续加工

料厚超过t≥4.75mm的片齿轮，如果产量达到成批和大量生产的水平，采用CNC专用精冲机组生产最合算，不仅仅是发展与深化了科学发展观的理念，坚持以人为本的宗旨，获得巨大经济技术效益和良好的社会与环保效益，而且确保冲压生产安全，消除了多项安全隐患。所以，推广厚板零件，包括片齿轮、凸轮、棘轮等，用精冲工艺生产，扩大无削加工范围，使冲压生产技术得到提升。

目前国内已有内江锻压机床厂、徐州特种锻压设备厂、武汉华夏精冲公司等企业制造多种规格的精冲机。其性能比世界一流的瑞FEINTOOL公司CNC精冲机有一些差距，但实际使用效果还不错，其售价也远低于进口机。用国产精冲机实际精冲，效益也会很好的。对普通冲裁的齿轮、凸轮、棘轮等零件，经过后续整修获得高的尺寸与形位精度、光洁平整的冲切面。实践证明，该工艺行之有效。对于厚板高精度片齿轮等零件，不仅可行，而且经济，特别适合小型零件的多品种生产。

诸如凸轮、多边形型板、标准孔板、基座等精冲件，厚度虽都较大，一般t≥4.75mm属于厚板零件，但其外廓形状简单，有利于冲裁后整修加工。微间隙整修变形过程有些类似的负间隙整修工艺，用于形状简单、材料强度不大的低碳钢、有色金属零件加工，效果很好。例如有种模具是采用负间隙修整，凸模、凹模间负间隙为(0.1-0.2)T，凹模刃口带有小圆角，其圆角半径取R0.05-R0.1mm。卸料板既起卸料作用又起毛坯的定位作用，故下端面离凹模刃面应小于料厚(约取0.8T)，以保证毛坯定位，又能排屑。排屑需用压缩空气吹掉。由于凸模刃口大于凹模刃口，故用两限位柱，以防凹、凸模的刃口啃伤。整修完毕，工件没有全部挤入凹模，由下一个工件整修时将它全部推入并推出凹模。

参考文献

齿轮范文篇3

每一支机械手表都有许多小齿轮，而手表要正常运转，全靠着这些小齿轮的帮助，而抽油机维修队就是石油队伍中的小齿轮，他们总是默默奉献，不畏艰辛的在队伍背后支持着整个队伍的运作，用他们的专业维护着每一台抽油机，当夜深人静时，人们的纷纷休息的时候，他们依旧奋斗在每一台抽油机中，只为了保证工程的运作正常，他们没有华丽的言语能够形容，因为他们既不美丽，也不伟大。但他们却用自己的色彩，描绘出一幅幅生动的画，同时也再创造中把自己升华。他们就是石油公司的抽油机维修队。

维修队的苦事藏在心中的。走在石油开采现场，你总能够看到这样一群人，他们围着一台抽油机，有的爬到高处检查，有的伏在地上检测，有的对这台机器的问题进行分析商量着，然后他们开始着手开干，他们一张张脸上都现象着他们的紧张，因为为了不耽误整个队伍的进度，他们的任务就是尽快让机器恢复正常，这时的他们就如同没有思想机器人，站在自己的岗位仔细的工作着，认真的对机器问题进行修复。那怕是攀高的危险，那怕是汗如雨下，那怕是冰天雪地，但他们丝毫不敢怠慢，只为了后面开采队的安全，他们漆黑冷雨残月而归那是常事，但他们都深深的牢记着自己的责任，只为将工作做到最好，保障队伍的运作、保证同事的安全，如果你看到他们欢呼或者微笑，那么一定是他们又一次的战胜了困难，这就是他们，石油抽油机维修队，每一台抽油机都凝聚着工人们辛勤劳动的点滴，再苦再累他们都坚持工作，默默奉献着自己的青春年华。

犹记得十月国庆节时，在这个黄金时期，大家都放假在家休息了，而抽油机维修队却放弃了假期，奋战在一线，只因全厂的低产低效井需要进行拆卸维修，为了保证假期之后开采能够正常运作，他们甘愿放弃假期，留在前线工作，当大家都能够看到家人的时候，他们只能默默的打个电话说一句：工作需要，不能回去。当大家都与家人团聚开怀大笑的时候，他们却汗流浃背的在机器间忙碌着。为了将工作进度提升，他们自愿每天上前线两到三个班组，过着早出晚归的生活，在他们的辛劳下，至今已完成了114口低产低效井的拆卸修理工作，可能我们不能理解这个数字，但这个数字却包含了他们的汗水和牺牲。

当大家看到华丽表面时，往往容易忽视它背后的小齿轮，而维修工人们却从未抱怨过什么，因为，他们明白，既然选择了这个岗位，那么只要一心将它完成就是最大的荣耀，他们甘为公司发展的背后推力，他们努力的创造着奇迹，维修工人们有他们的双手铸就着未来，满身的油污已是他们自豪的标志，布满风尘的面庞显示着他的骄傲。

齿轮范文篇4

在当前社会背景下，汽车整体数量不断攀升，普通百姓对于汽车的需求量越来越大，汽车维修技术体现着汽车的可持续发展能力，直接关系着汽车行业的整体发展水平，影响着汽车行驶安全性和构件的工作性能，所以，需要加强对于汽车维修中齿轮技术的研究与应用，了解该项技术，以此来确保汽车维修的有效性，保证汽车驾驶的安全性。根据以往经验，在汽车维修中齿轮技术包含以下三个方面：第一，具备完善齿轮技术知识的工作人员应该了解各种各样的齿轮种类，针对不同齿轮的规格、型号等，做到能够具体区分，更好地为维修实践与故障排查分析服务。因为目前社会上汽车种类众多，众多的汽车种类决定了其拥有不同的种齿轮类型，齿轮规模、型号也各有差异，这会在无形之中加大汽车维修的难度，对相关维修人员是一项比较大的考验。所以了解齿轮是齿轮技术的首要内容。第二，齿轮切削方法的使用是汽车维修中齿轮技术的重要内容，因为在具体实践的过程中，为了保证齿轮参数设置的规范性与合理性，保证汽车的稳定性与安全性，加强齿轮结构的科学性，一般需要使用齿轮切削方法，而针对不同汽车现状的不同齿轮切削方法体现着汽车维修水平。这是促使汽车有效运行的重要技术内容。加强齿轮切削方法的使用，确保其有效性、科学性、安全性，能够提升汽车维修中齿轮技术的成熟化发展。所以，此项为汽车维修中齿轮技术的重要内容。第三，技术水平高的汽车维修人员还需要在对不同类型的齿轮有一定的了解的基础上，能够结合运用其他工具技术、机床技术，提高齿轮加工的工艺水平，促进汽车维修水平的有效提升。汽车齿轮一般有圆锥、圆柱等类型，在具体的维修过程中，会涉及到多种多样的现实问题，所以需要齿轮技术人员在维修过程中配合使用各种工具，提高工具的应用能力，切实的提高齿轮加工的质量。综上所述，汽车维修中齿轮技术涉及到了三个方面的具体内容，相关维修人员还需要具体问题具体分析，提出有效化的、具体话的维修方案，促进齿轮技术的稳步提升。

2加强汽车维修中齿轮技术的运用能力，提升汽车维修中齿轮故障处理技术是基本内容

维修技术人员需要根据汽车的具体状况，对齿轮的故障进行分析与排查。首先需要明确齿轮特点以及使用状况，而后再与正常的齿轮状况进行对比，运用先进的工具、技术手段进行故障诊断。可以运用到目前较为流行的故障诊断技术，确定汽车齿轮存在的故障部位以及故障产生的原因，从而进行进一步的汽车维修。汽车维修进行齿轮故障处理，需要运用到计算机技术，在计算机技术的支持下，使齿轮故障处理技术得到有效的运用，通过计算机技术可以构建出ARMA模型。这一模型在齿轮故障处理技术中的应用较为常见，运用该技术可以对汽车齿轮的运行状态进行分析、采集状态数据。可以融数据显示、数据分析以及保存回放等功能为一体，有效的检测汽车齿轮存在的故障。相关技术人员还需要提升运用ARMA模型的技术能力，丰富齿轮基本理论知识，对模型软件的数据进行基于理论知识的科学分析，完成对于汽车齿轮状态以及齿轮故障的排查分析，促进汽车维修水平的提升。加强齿轮故障处理技术还需要相关维修人员运用ARMA模型获取所需的驱动桥授予相关信息，为汽车齿轮维护工作提供必要的参考数据，优化齿轮故障的处理解决办法，提升齿轮故障处理技术的水平，延长齿轮的使用年限，从而提高汽车维修的水平。相关维修工作人员需要提高齿轮故障处理技术的利用效率，为齿轮技术的成熟化发展注入生命力。综上所述，加强汽车维修中齿轮技术的运用能力，提升汽车维修中齿轮故障处理技术是基本内容。

3加强汽车维修中齿轮技术的运用能力，提升汽车维修中齿轮恢复技术是有效手段

相关维修人员需要加强齿轮恢复技术。齿轮恢复技术能够延长齿轮使用的寿命。在汽车上应用过程中，如果齿轮的使用时间过长，可能会使其性能水平下降，严重情况下会出现交通安全事故，所以维修人员需要提升齿轮恢复技术，一方面保证汽车安全行驶，另一方面能够实现社会资源的可持续利用，促进资源的合理配置。相关维修人员对于磨损较为严重的齿轮进行维修，增强其裂纹的修复效果。也可以结合磷化、打磨焊层、抛光等恢复工序进行齿轮恢复操作，提升齿轮恢复技术，达到汽车安全运行的最终目的。维修人员需要结合齿轮箱的实际情况，选择可靠的焊接材料，加强焊接的有效率。可以运用到高强钢补焊法等先进的焊接手段，使齿轮箱裂纹得到有效的恢复与处理。如果汽车齿轮发生断齿，技术人员则可以在虚拟维修接测法的支持下，综合运用堆焊法拼接法等不同修复方法，加强齿轮的修复效率，保证汽车的有效运行。技术人员在判断齿轮故障时，可以从汽车行驶过程中转速异常、汽车外形、汽车产品设计等多方面进行考虑，在维修过程中也需要考虑到这些现实性的因素，综合提出以及落实解决办法，有效的进行齿轮修复与处理，提升汽车维修中齿轮修复与处理方面的技术。综上所述。加强汽车维修中齿轮技术的应用能力，提升汽车维修中齿轮恢复技术是有效手段。

4加强汽车维修中齿轮技术的运用能力，加强员工培训是重要保障

汽车维修企业还需要对员工进行培训，丰富员工的维修技术积累，从而提高其齿轮修复技术，提高企业的社会服务水平。可以促进线上线下培训一体化进程，汽车维修是实践性强的专业类型，所以在为员工进行专业培训之时，开展线下培训，能够提升员工的实践操作能力，加强其理论运用能力，提升其对新技术、新知识的掌握能力。开展线上培训能够利用员工的零散时间，方便、快捷的进行线上培训，节约企业人力管理的成本，综合运用声、形、图、文并茂的多媒体手段，进行知识的有效传播，加强员工的吸收能力，有效地对员工的听讲状态、打卡状况进行实时监督，提升其上课效率。企业可以开展“汽车维修齿轮技术运用实例讲座”、“汽车维修齿轮修复技术培训会”提升员工的专业能力。企业同时也需要加强企业文化建设，提高员工的工作积极性，从而使其提高社会服务能力，更好的促进企业可持续发展，提高员工的道德素质，为企业发展注入源源不断的生命力。企业还需要通过完善员工评价机制的方式，来保证员工培训的效果，可以利用上班打卡，绩效考核等方式监督员工的齿轮技术运用水平以及其他技术的运用能力，从而提升汽车维修水平。可以通过“两两对比”的方式，运用相关程序系统。针对上班打卡、创新水平、工作状态、技术能力、工作成效等各个比较条件，员工“两两对比”，在同一条件下的比较中胜出的员工记1、落败的一方记0，在员工全部任意匹配对比之后，分数最高的员工即为“优秀员工”，可以给予其一定精神上和物质上的奖励，树立员工榜样，鼓励其他员工更好的提高汽车维修技术，加强技术培训的实践效果。综上所述，加强汽车维修中齿轮技术的运用能力，加强员工培训是重要保障。

5总结

本文从提升汽车维修中工齿轮故障处理技术、提升齿轮恢复技术、加强员工培训三个层次提出了建议。汽车维修人员需要具体问题具体分析，找出适当的维修解决办法，提升自身的维修水平，有效的进行理论总结，从而促进汽车维修技术的进步，为我国汽车维修成熟化发展贡献一定力量。促进汽车维修中齿轮技术的有效运用，相关研究人员一直在路上。

参考文献：

[1]苏宝桐.汽车维修中齿轮技术的运用探讨[J].汽车世界•车辆工程技术，2019（14）：35.

[2]孟军.汽车维修中齿轮技术的运用研究[J].科教导刊（电子版），2019（30）：283.

齿轮范文篇5

关键词：煤矿机械；齿轮；轴承；故障诊断

在中国经济的发展历程中，煤炭资源占到了非常重要的一部分。然而，如何才能保证煤炭品质却是一个严峻的问题，这就需要深度思考煤矿机械的性能问题。由于机械设备的运行时间一般都很长，而且煤矿机械在很恶劣的环境中工作，使得企业对煤矿机械的保养及维护有一定的难度。在这种情况下，要保证机械的稳定运行更是难上加难。相关资料显示，机械设备中70%的故障是因机械振动引起的，而机械振动又主要是因齿轮问题引发的。机械设备中齿轮起着承受和传递载荷的作用，它们的运行状况会直接影响到设备的整体性能，因此需要对煤矿机械的故障诊断技术进行进一步的优化及运用。

1煤矿机械齿轮断裂的主要原因

煤矿机械齿轮断裂的原因主要有：a)轴承的内外圈滚道出现损伤，接触面不够光滑，引发齿轮断裂；b)在工作中轴承受力不均匀，导致断裂；c)齿轮本身质量不佳，导致抗拉强度不足，严重影响齿轮的使用寿命，导致齿轮运行中断裂；d)齿轮无法承受较强的静载荷，较薄的位置会受到影响，导致断裂；e)齿轮运行时间超过寿命周期，导致因过度使用而使得齿轮断裂；f)齿轮所承受的静载荷超过自身极限，从而因载荷过大而导致断裂。由以上断裂原因可以看出，要延长齿轮的使用寿命，就需要从以下几个方面做起。a)设计方面。由于矿井使用条件的限制，如何保证在齿轮外形尺寸一致的情况下提高每一个齿轮的强度，延长其使用寿命是一个很重要的问题。在一些特定的情况下，齿轮所承受的冲击载荷要求齿轮弯曲极限应力达到1200MPa，接触耐久性极限强度增加到1600MPa[1]。要达到这样的标准，就需要准确计算载荷、修正强度计算公式、选择合适的材料、运用良好的加工和处理工艺，进一步优化齿轮的设计参数，主要包括表面光洁度、硬度、啮合参数、装配要求等，并进一步提高标准。b)制造过程方面。煤矿机械使用的齿轮大多数是低速重载齿轮，对强度的要求比较高，因此在制造齿轮的过程中，应该少用铸钢制作，多用锻钢；对于一些大齿轮，使用锻钢制作有较大的难度，此时可以利用铸钢齿轮的轮芯镶嵌钢齿圈组合件，而且要注意锻钢的锻造过程中锻造比要大于3[2]。另外，不管是锻件还是铸件，都要对其品质进行严格的把控，并且要对其进行超声波探伤，确保产品质量达到既定标准要求。c)注重改善齿轮的热处理技术。齿轮表面硬度和剪切强度决定了煤矿机械的承载能力。对于齿轮硬化处理，可以采用深层渗碳淬火的方法，利用深层渗碳淬火，得到性价比相对较高的齿轮芯部硬度。齿轮齿面的含碳量必须控制在0.8%～1%。渗碳齿轮经过淬火和回火后，要求表面硬度为HRC62，消除齿轮的残余内应力，可以将碳的渗入深度控制在0.2mm以内，这样不仅能保证齿轮表层得以硬化，还能产生压应力。采用这种工艺时，单单渗碳齿轮的强度极限应力就可以提高13%以上。热处理过后，还要进行人工时效处理，消除热处理过程中产生的内应力。对齿轮表面进行热处理后，还应该对齿轮齿面和齿根做喷丸强化处理。喷丸强化处理的过程要严格按照其要求工艺进行操作。因为喷丸强化处理不仅可以使齿根的弯曲疲劳强度变得更高，还可以有效阻止裂纹出现，使齿轮的载荷小于外加载荷，这样既可以有效减少破坏，又可以极大地提升耐久性。除此之外，齿轮喷丸强化处理还可以有效消除加工过程中出现的一些刀痕和磨削导致的缺陷。根据经验判断，经过喷丸强化处理后的齿轮与没有经过喷丸强化处理的齿轮相比，寿命显著延长，大量的统计资料表明，寿命可以延长6倍以上[3]。d)齿轮的安装和使用过程。在使用过程中必须注意相关的操作规范和技术要求，尤其是在安装、更换、检修齿轮时，要注意齿轮轴心的中心距、平面度和水平度等重要参数，一定要保证这些参数满足标准要求。在检修过程中，如果齿轮的磨损较大，或者已经损坏，要尽可能地按照原有的安装方法合理地调整齿轮的安装位置，确保齿轮正常啮合。齿轮不可以单换，要对相应的齿轮进行成对更换。在使用过程中，要注意齿轮的润滑。在齿轮相关结构的设计过程中，应充分考虑齿轮的润滑情况，但同时也不能忽视齿轮的维护过程。在煤矿机械传动中，使用的基本都是低速重载齿轮，这种齿轮要求有更高的接触应力，因此一定要保证其接触表面不能有局部的弹性形变。轮齿在共轭啮合过程中，除了切点附近的部位以外，其余都是滚动和滑动运行，这样更加符合弹性流体动力润滑理论。目前，中国煤矿机械设备的事故率仍较高，煤炭生产和运输过程中仍存在较多问题。在煤矿机械的运行过程中，故障出现最多的原因就是机械齿轮失效。因此，对各种齿轮的失效形式及原因进行相应的分析和讨论，对于改善煤矿机械设备事故率高的状况有非常重要的现实意义。

2提高煤矿机械故障维修技术水平的可行性措施

2.1运用先进的润滑技术。通过检测发现，绝大多数煤矿机械设备发生故障的原因是过度摩擦，导致齿轮磨损，进而使整台设备发生故障。鉴于此，可以优先运用先进的润滑技术，有效提高机械设备的重复使用率，延长其使用寿命。同时，必须高度重视机械的润滑、定期保养以及检修，这样才能最大限度地发挥机械的使用价值。需要注意的是，机械的润滑必须定期进行，且必须是高质量的润滑[4]。2.2尽可能地使用新型材料。随着现代科技的发展，各种新型材料逐渐崭露头角，以往因机械设备本身强度不足、疲劳磨损、超负荷运转所导致的问题也逐渐减少。在这种趋势下，可以通过对新型材料的重新定义设计齿轮结构，让其在机械维护过程中更无往不利，再通过合理的热处理加工，就可以得到符合要求的齿轮，有效确保机械设备运行的可靠性。2.3提高技术人员的专业水平。由于现在的煤矿企业大部分进行了详细的分工，各个工种变得越来越精细，企业内部工作人员各司其职。这样虽然提高了企业的工作效率，但一旦出现事故，对工作人员的专业技能要求就更高了，工作人员更容易手忙脚乱，这样就浪费了时间，耽误了维修。比如：在煤矿企业中，皮带司机只负责皮带运输，对其他岗位的工种不熟悉，基本不懂其他的专业知识，导致其他机械设备一旦出现状况，皮带司机没有办法及时补救，耽误了工时；而如果这名皮带司机还了解其他一些机械设备的相关工作原理以及一定的维修知识，当其他机械设备出现问题时，就可以在其他技术人员不在场的情况下自行解决问题，这样不仅提升了企业的工作效率，还可以更好地维护与保养设备，避免事故进一步扩大。

3煤矿机械故障诊断技术的实际应用

中国煤矿机械故障诊断技术主要包括油液磨屑分析检测诊断技术、红外测温诊断技术、无损检测技术、振动检测诊断技术4种。3.1油液磨屑分析检测诊断技术。目前，煤矿企业最常用的机械故障诊断技术就是油液磨屑分析检测诊断技术。油液磨屑分析检测诊断技术的原理为：从一定的油液中随机提取样本，通过光谱分析仪，对所提取的样本进行详细的分析，并将其与铁谱进行对比，最后再根据对比结果，对机械的运行状况进行全面的分析，了解机械的磨损状况和设备的损坏程度[5]。3.2红外测温诊断技术。除了油液磨屑分析检测诊断技术外，煤矿企业应用得较多的故障诊断技术之一便是红外测温诊断技术。红外测温诊断技术的原理为：在机械的不同部位进行温度检测，如果机械某个地方烧坏或者出现磨损，就会导致机械的设备材料温度升高，并且会使机械丧失工作的能力，导致机械无法正常运转，进而影响正常的工作进度。若煤矿企业机械出现异常，及时应用红外测温诊断技术进行有针对性的诊断及维修，可以更高效地查找出问题，并且快速解决，使机械保持正常的运行，从而延长其使用寿命。3.3无损检测技术。在检修过程中，还可以应用无损检测技术进行探伤实验，比如渗透、磁粉、射线等，这样就可以在不损伤零件的情况下，对机械的运行状况进行检测，确保齿轮零件没有损伤。3.4振动检测诊断技术。振动检测诊断技术的原理为：当机械在运行的时候出现振动或者异响时，可以大致将其判断为机械出现故障缺陷，对振动或异响进行详细的诊断和仔细的分析，可以判断机械运行状态及故障信息。因此，应用振动检测诊断技术，技术人员可以更好、更快捷地发现问题。机械设备的振动参数具有双重特点，即广泛性和多维性，这样的诊断精确度较高。应用振动检测诊断技术可以在不停机的情况下进行检测，而且诊断的结果具有较高的可行性，诊断更加直观。若机械设备在运行时出现故障，应用该技术可以对其内部和外部都进行故障检测。这种检测技术也是煤矿企业机械诊断中一种常用的技术，通过磁粉、声全息、超声波等先进技术来实现。

4结语

在所有煤矿企业中，机械设备是其重要的组成部分，一旦设备出现故障，轻者影响正常的生产进度，重者则会出现严重的人员伤害事故等。因此在煤矿企业中，必须做好故障的诊断以及维护工作，这其中最常见的便是机械齿轮故障。相关技术人员有必要掌握诊断的一些重要技术，而且企业要注重增强从业人员的危机意识，要运用更为先进的润滑技术、提高相关技术人员的能力，并且还要运用更先进和更科学的材料等，积极深入地探索更好的诊断方案，全面地论证，寻找更好的故障诊断及维修技术，推动煤矿行业的长久可持续发展。

参考文献：

［1］李翠兰，张爱国，李惠萍，等.浅谈煤矿机械齿轮技术的发展趋势［J］.煤，2002(3)：43-44.

［2］王琳.机械设备故障诊断与监测的常用方法及其发展趋势［J］.武汉工业大学学报，2000(3)：62-64.

［3］廖伯瑜.机械故障诊断基础［M］.北京：冶金工业出版社，1994.

［4］时志素.基于神经网络方法的齿轮箱故障诊断研究［D］.石家庄：河北科技大学，2009

齿轮范文篇6

1模锻齿轮分析

（1）齿轮结构特性研究对象为某带偏心轴的直齿圆柱齿轮，该类齿轮广泛应用于煤矿机械、汽车、工业品生产机械设备中，带偏心轴的直齿圆柱齿轮主要用于实现特殊轨迹的齿轮传动系统中，要求传动平稳可靠、齿轮精度高、振动噪声小。带偏心轴的直齿圆柱齿轮三维模型及主要二维尺寸如图1所示。为了获得图1所示的带偏心轴的直齿圆柱齿轮，需要对齿轮材料和模锻模具材料进行选型和分析，同时对齿轮模锻成形模具进行精确设计和优化。（2）齿轮及模具材料选型及特性根据带偏心轴的直齿圆柱齿轮形状，结合齿轮实际使用工况，选取齿轮精度为7级，齿轮要求有较高的强度和刚度，综合力学性能和耐磨性优良，自润滑性好，耐疲劳和耐热性好。选取齿轮模锻坯料材料为40Cr，模锻模具材料为H13模具钢，齿轮及模具材料特性如表1所示。

2齿轮模具设计

为了提高加工效率及保持模锻力均衡，在模具设计中考虑同时加工2件带偏心轴的直齿圆柱齿轮，比单件加工生产效率提高了1倍。齿轮模锻模具主要由模锻上模、定位销、模锻下模等零部件组成，运用专业三维模具建模软件UG建立由模锻上模、定位销、模锻下模等零部件组成的直齿圆柱齿轮模锻模具三维模型如图2所示。根据图2，结合模具设计原则和工作原理，得到带偏心轴直齿圆柱齿轮模锻模具的主要二维尺寸如图3所示。

3有限元建模及工况添加

将所建立的齿轮模具三维装配模型保存为可被有限元软件识别的中间格式，建立齿轮模具有限元仿真网格模型如图4所示。由图4可知，在齿轮模具有限元仿真网格模型中有2297360个单元，3205316个节点。在齿轮模具有限元仿真模型中，对模锻上模加载40MN的模锻力，下模做固定约束；设置上下模具接触摩擦因数为0.12，接触因子为1.0，最大渗透量为0.1。

4仿真结果与分析

根据所建立的齿轮模具有限元仿真模型，采用有限元仿真软件ANSYSWorkbench进行数值计算，仿真得到齿轮模具在实际工况下的等效应力分布如图5所示。图5齿轮模具在实际工况下的等效应力分布由图5可知，在实际工况下，齿轮模具的等效应力主要分布在下模底部四周边缘，最大等效应力为872.16MPa，最大等效应力对应齿轮模具材料H13屈服强度1075.6MPa的安全系数为1075.6/872.16=1.233，设计强度可以满足齿轮模具使用要求。仿真得到齿轮模具在实际工况下的等效弹性应变分布如图6所示。由图6可知，在实际工况下，齿轮模具的等效弹性应变主要分布在下模底部四周边缘，与等效应力分布一致，最大弹性应变为0.0046964，可以满足齿轮模具使用要求。

5结语

为了获得综合力学性能和疲劳寿命长的齿轮模具，以某带偏心轴的直齿圆柱齿轮为研究对象，基于UG设计齿轮模锻模具，建立齿轮模具的三维装配模型，导入有限元仿真软件ANSYSWorkbench中进行强度校核。通过对齿轮模具进行设计，获得齿轮模锻成形的模具系统，为齿轮模锻生产提供参考；对设计的齿轮模具进行强度校核，验证模具设计的合理性，从而节约模具试验成本。该研究可为齿轮模具设计和仿真分析提供重要的参考。

参考文献：

［1］陈云,倪俊芳,花维维,等.基于DEFORM-3D直齿锥齿轮锻造模具的精确设计［J］.煤矿机械,2019,40(2):86-88.

［2］卞平,肖国华.基于CAE分析的转盘斜齿轮自润滑脱模机构模具结构设计［J］.中国塑料,2019,33(2):103-109.

［3］张在平.基于ANSYS的带轴齿轮温锻工艺及模具优化设计［J］.热加工工艺,2018,47(19):177-179+183.

［4］王文明,刘德华,朱良,等.齿轮真空铸造模具设计及优化［J］.铸造技术,2018,39(11):2510-2512.

［5］周俊荣,徐波,邓拥军.基于ANSYS的变速箱用圆锥齿轮精密模锻工艺研究及模具优化设计［J］.热加工工艺,2018,47(19):173-176.

齿轮范文篇7

关键词：行星减速器；齿轮轴；热处理技术；加工工艺

我们知道行星减速器主要用于行星的减速作用，是连接传动装置传输减小动力的主要装置，而齿轮轴是行星减速器中最为重要的装置。齿轮轴性能的好坏以及机械加工工艺是否精湛直接关系到行星系统的安全，因此我们对于行星减速器的要求很高。在行星减速器的制作工艺过程中，行星减速器齿轮轴的热处理技术以及机械加工制作工艺是判定行星减速器质量好坏的关键因素。在我们日常的生产工作中，通过科学的理论以及不断地实践总结，我们通过三级行星减速器的加工制作工艺，能够准确的分析出减速效果，保证传输动力的精确度，并且使用寿命比传统技术制造的寿命要延长。因此，笔者在实践总结中，本文重点介绍行星减速器齿轮轴的热处理与机械加工工艺研究。

一、行星减速器技术简介

行星齿轮减速机又称为行星减速机，伺服减速机。在减速机家族中，行星减速机以其体积小，传动效率高，减速范围广，精度高等诸多优点，而被广泛应用于伺服电机、步进电机、直流电机等传动系统中。其作用就是在保证精密传动的前提下，主要被用来降低转速增大扭矩和降低负载/电机的转动惯量比。行星齿轮减速机主要传动结构为：行星轮，太阳轮，内齿圈。行星减速机因为结构原因，单级减速最小为3，最大一般不超过10，常见减速比为：3/4/5/6/8/10，减速机级数一般不超过3，但有部分大减速比定制减速机有4级减速。相对其他减速机，行星减速机具有高刚性、高精度(单级可做到1分以内)、高传动效率(单级在97%-98%)、高的扭矩/体积比、终身免维护等特点。因为这些特点，行星减速机多数是安装在步进电机和伺服电机上，用来降低转速，提升扭矩，匹配惯量。行星减速机额定输入转速最高可达到18000rpm(与减速机本身大小有关，减速机越大，额定输入转速越小)以上，工作温度一般在-25℃到100℃左右，通过改变润滑脂可改变其工作温度。精密行星减速机因搭配伺服电机所以背隙等级(弧分)相当重要，不同背隙等级价格差异相当大，行星减速机可做多齿箱连结最高减速比达100000。

二、行星减速器工作原理与齿轮轴性能分析

目前，服务于工业中的行星减速器主要是有二级或者三级工艺加工生产的，这种加工工艺对于减速器齿轮轴的精度要求很高，所以制造行星减速器的要求会很高。行星减速器的工作原理主要是通过主动转轴连接浮动齿套，再通过浮动齿轮将传输动力以及减速动力传输给太阳轮，太阳轮会将这两种动力传输给分布在太阳齿轮周围的太阳星轮，行星轮在旋转的同时会会绕着太阳轮以及固定内齿轮转动，通过以上的简单分析，我们发现齿轮轴在行星减速器中的作用是必要而且是非常重要的，并且能够起到关键性的作用，由此我们知道齿轮轴的重要性，齿轮轴作为行星减速器的核心关键技术，主要连接传输动力以及减速动力，所以行星减速器的齿轮轴建工工艺要严密并且精湛，否则会影响到整个行星气器的安全以及使用。在齿轮轴的机加工过程中，制作齿轮轴材料的选择也是重中之中，因为这直接影响到齿轮抽的使用寿命以及行星器的安全。齿轮轴主要是传输动力的中间介质，齿轮轴的工作形式要求其必须承受强大的压力以及负荷，这对齿轮轴的性能要求极其高，因此，对于齿轮轴的材料选择要求其首先具有耐磨性、以及承压性。在这样的条件下，一般性的首选材料是碳钢，但选择碳钢之后首先进行淬火加回温的不断锻造，以保证其耐磨性，这就是所谓的热处理技术。热处理技术是非常繁琐并且要求极高的吗，对于精度的要求非常高，并且必须达到要求才能使用，只有这样才能保证齿轮轴的耐磨性以及承压性，使其具有极高的综合性能。

三、行星减速器齿轮轴热处理技术与机械加工工艺研究

上文，我们已经简单介绍了行星齿轮轴热处理技术，以及行星齿轮轴的简介，我们都已经基本了解行星齿轮轴的工作原理，那么，笔者将简单介绍行星减速器齿轮轴的热处理技术以及机械建工工艺的研究，以期望提高我国的行星齿轮轴热处理技术与机械加工工艺。由于行星减速器齿轮轴的机构非常复杂，材料选择也十分严苛，因此对于行星减速器的齿轮轴热处理技术要求也极高，为了使得齿轮轴能够更坚韧，保证其较强的耐磨性和抗压性，充分发挥其优良的性能，我们的热处理技术主要是正火、调制、淬火加低温调制。齿轮轴的机械加工工艺主要分为下料、锻造、正火（预备热处理）、毛坯粗加工、整体调制（中间热处理）、半漕加工、滚淬火、低温回火、（最终热处理）、磨削、以及检验。这是齿轮轴机械加工工艺的过程，其中的任何一步都关系到齿轮轴最终形成的合格性能。因此，我们如果想要提高我国的行星减速器齿轮轴的热处理技术以及机械加工工艺，就必须在这些步骤中多加研究。

本文笔者通过实际研究操作，重点介绍了行星减速器齿轮轴热处理技术以及加工工艺的研究。齿轮轴质量的好坏以及处理技术的好坏将之间影响到行星减速器的使用效果。通过时间证明，优化生产后的行星减速器比传统知道工艺生产的使用效果要良好许多，使用寿命要延长一倍，稳定性能也获得了极大地提高，综合性能分析性能要提高许多。但这并不是我们的最终目标，我们前进的脚步换不能懈怠，我们还需要不断的努力研究，争取做最好的行星齿轮轴热处理技术以及机械加工工艺的研究。

作者:闫自有 单位:云南东源煤电有限公司一平浪煤矿

参考文献：

[1]韩荣东，吴立新，龚桂仙，张友登.变速箱齿轮轴断裂分析[A];全国冶金物理测试信息网建网30周年学术论文集

齿轮范文篇8

我国机械工业迅速发展的今天，每年所生产的齿轮数以千万计，而加工时由于机床，刀具及工件系统的影响，被切齿轮的齿形会产生一定的误差。这个误差如果不能控制在一定范围内，将会影响齿轮传动的平稳性，并引起噪音和振动。因此对齿形误差进行测量是评定齿轮质量的一个重要方面。同时还能从中分析出产生误差的原因，并研究出提高质量的措施。

随着科学技术和制造业的发展，许多机器和设备所需的动力速度愈来愈大，因而对齿轮的精度要求也将越来越高。一些老式的齿轮测量仪已经跟不上时代的步伐，但在其基础上，通过某些方面的改进，可使之重新焕发青春，以免过早淘汰。

本次设计的目的是对一台单盘式渐开线检查仪进行改装，以改善其功能。

原来的单盘式渐开线检查仪，存在着诸多不足，在设计过程中，我着重考虑了以下三个方面的不足：

一、定位装置采用圆锥定位，限制了仪器只能测量带孔齿轮，而对带轴齿无能为力。

二、每次测量均要以繁琐的中调零过程来保证测量的准确性。

三、采用百分表读数，精度太低。

针对这几个不足，我作如下进：

一、定位装置采用顶尖定位，使仪器可测带轴齿轮，扩大了仪器使用范围。

二、在仪器中增设了对中调零装置，使这一过程得到简化。

三、用传感器代替百分表读数，效率和精度大大提高。

由此可见，通过定位装置，对中装置，记录装置三方面的改进，仪器在通用性，高效性准确性等到方面有了很大改善，达到了设计任务的要求。

关键词：定位装置，对中装置，记录装置，通用性，准确性

1设计任务

要求：一、改进定位装置；

二、改进对中调零装置；

三、改进记录装置；

四、进行精度分析，须能够测量分度圆直径100左右，6-9级精度的齿轮法向模数目3.5~6.3。

目的：对实验室的单盘式渐开线检查仪进行改装，以改善其功能。

齿轮传动的基本要求

瞬时传动比基本不变，否则传动将不平稳，不准确。齿轮传动中反映瞬时传动比变化的因素很多，如周节、基节、公法线变动，齿形等。齿轮传动装置由齿轮副、轴、轴承及机座组成，其运动质量与互换性主要取决于齿轮的加工和安装精度。同于齿轮广泛地用于传递运动和动力。因此，各种机器和仪器的工作性能，与齿轮传动的质量密切相关，对于齿轮传动，主要由以下四个方面的要求：

一、传递运动的准确性

在齿轮副中，从动轮齿数Z2和主动轮齿数Z1的比值叫传动比，即。传动比是根据传动的需要设计的，对于精密机械传动应保持瞬时传动比基本不变，否则传动将不平稳，不准确。齿轮传动中反映瞬时传动比变化的因素很多，如周节、基节、公法线变动，齿形等。

二、传动的平稳性

用于准确传递运动和分度的齿轮，如传动不平稳，也无法保证准确和传递运动和分度。对于高速旋转的动力齿轮，它对工作平稳性无更高的要求，希望噪音小，冲击和振动小，这样不仅可保证工作精度，而且还可以延长寿命。由于加工误差使得齿轮转动不可避免地产生瞬时传动比的变化。转速时快时慢，从而产生噪音，冲击

和振动，因此要对它加以限制，即要求齿轮在每一转中多次重复出现的转角误差（高频误差）要小。

三、载荷分布的均匀性

对于低速动力齿轮，要求其在啮合时其齿面的实际接触面积要

大，而且接触要密合，这样齿面载荷分布得均匀，不易磨损，可延长使用寿命，但是由于加工和安装中有误差，实际上不可能在全齿宽上接触，因此要对接触精度提出要求。

四、齿侧间隙

为了润滑齿面和防止齿轮传动时因热膨胀变形引起尺寸的变化甚至卡死，故要求齿轮不接触的非工作齿面之间有一定的齿侧间隙，间隙过大，对需要正反转的齿轮会引起换向冲击，对分度用的齿轮则会有较大的空程误差。

2.2齿轮传动的公差标准

为了保证齿轮的传动质量和互换性，要用齿轮传动公差标准来对齿轮的加工精度提各种不同的要求。

GB10095-88《渐开线圆柱齿轮精度》对圆柱齿轮规定了几个精度等级，其中一级最高，以后名级依次降低。对于3~12级精度大致分为三类：

3~5级为高精度级

6~8级为中等精度级

9~12级为低精度级

按齿轮各项误差的特性和对使用性能的主要影响，将其各项公差或使用偏差分为三个公差组，以满足各方面精度要求的选择。

表2.1齿轮公差组

公差组公差与极限偏差项目误差特性对传动性能主要影响

Ⅰ

一转周期误差传递运动的准确性

Ⅱ

一齿误差、传动的平稳性

Ⅲ

齿向误差载荷分布均匀性

一般情况下，一个齿轮的三个公差组应选用相同的精度等级，当使用时对齿轮有某个方面的特殊要求时，也可选用不同的精度等级。

2.2.1渐开线圆柱齿轮误差分析

（一）传递运动准确性的误差

（二）影响传动平稳性的误差

齿轮传动是通过齿轮副的啮合来进行的，所以要使齿轮传动平稳，必须保证齿轮正确连续啮合的条件，所谓连续啮合是指前一对齿脱离接触前，后面一对齿进入啮合，否则如不正确啮合，传动将不平稳而产生误差。

1、传动平稳性的误差因素

影响传动平稳性和引起噪音振动的误差因素主要是齿轮在一转过程多

次反复出现的短周期误差。对高速齿轮副，长周期误码差也影响平稳性。

由前面渐开线齿轮啮合原理和条件可知，保证齿轮副瞬间传动比不变

和正确啮合的主要条件，是两齿轮渐开线齿形一致过程中多次反复的转角误差，是影响平稳性的基本参数。从每个轮齿的啮合过程也可看出，基节偏差

将产生撞击或顶刃啮合，而轮齿正常进入啮合到脱离啮合之前传动是否平稳，则主要取决于齿形误差。

周节偏差是反映传动平稳性的另一指标，周节与基节有如下几何关系：

式中分度周压力角α为20°

上式微分后的近似有：

由上式可以看出，如果周节存在误差则必将影响基节偏差，从而影响齿轮的传动平稳性，但当齿形角的误码差存在时，控制周节偏差并不等同于控制基节偏差

2.2.2误差来源

齿形误差主要来源于齿轮加工机床的周期误差，刀具误差以及加工中的振动。机床周期误差主要是分度蜗杆本身的制造和安装误差引起的。有误差的蜗杆在分度蜗轮的啮合传动中，将使蜗轮的转动呈现以蜗杆每转一转为周期的周期性不均匀，其不均匀性取决于蜗杆的头数。一般机床分度蜗杆多采用单头所以这种误码差在被加工齿轮每转中的频率就是分度蜗轮的齿数，它使渐开线齿形上产生波度误差。

刀具的制造和安装误差（径向跳动和轴向窜动）经常是齿形差的主要来源。就滚齿来说，几乎滚刀上所有误差参数都有影响被加工齿轮的齿形误差。生产实践表明，齿数少的小齿轮，刀具误差对齿形误差的影响尤为突出。但对齿数较多的大齿轮，则机床误差的影响往往占主导地位。

加工的振动也将引起齿形误差。特别是对高精度齿轮的加工不可忽视。

由于以上三者的影响。会使切出的轮齿形状发生误差即实际得到的渐

开线齿形如图2.1中的黑线所示（而其中的Δ是齿顶倒角部分）所谓渐形开线齿形误差是指在齿轮的端截面上，齿形的工作部分（h）范围内（齿顶倒

棱部分除外），包容实际齿形距离为最小的两条设计齿形（B、C）间的法向距离。设计齿形可以是修正的理论渐开线包括修缘齿形，突齿形等。工作齿形不是正确的渐开线时，则其啮合点的运动理论上已不符合齿轮基本定律，即这时的瞬时传动比将发生变化，所以齿形误差会影响传动的工作平稳性。

目录

1设计任务…………………………………….....……………1

2绪论……………………………………………….………….1

2．1齿轮传动的基本要求………….……………………….…....1

2．2齿轮传动的公差标准……….…………………….…………2

2．2．1渐开线圆柱齿轮误差分析……………………...3

2．2．2误差来源…………………………………………4

3渐开线及其特点.………………………………...…………..5

3．1渐开线定义及特点……………………………………..……..5

3．2渐开线理论在齿检仪上的应用………………………..….….8

4原单盘式渐开线检查仪简介……………………….…….....9

5齿形测量仪器参考…………………………………..………12

5．1渐开线齿形的测量…………………………………………..12

5．2渐开线仪器及其测量原理…………………………………..12

5．2．1渐开线比较测量仪…………………………..……12

5．2．2渐开线绝对测量仪……………………………..…25

5．2．3电子范成式渐开线检查仪………………..………27

6方案选择………………….………….………..…..….……..30

6．1方案选择1：关于定位装置………………………………30

6．2方案选择2：关于对中调零装置…………………………32

6．2．1原单盘式渐开线检查仪存在的不足…………..…32

6．2．2改进思路………………………………….……..…33

6．2．3采用什么样的限位装置………………………..…33

6．3方案选择3：关于记录装置………………………………34

6．3．1单盘式渐开线检查仪存在的不足……………..…34

6．3．2改进思路………………………………………..…35

6．3．3采用什么类型的传感器…………………….……35

7单盘式渐开线检查仪精度分析……………..……………....37

7．1误差分析概述……………………..………….……………37

7．2精度分析…………………………..…………………….…38

7．2．1上下顶尖同轴度误差……………………………38

7．2．2主轴回转跳动误差………………………………40

7．2．3仪器总误差…………………..…………..………45

7．2．4判断精度达以要求否………………..…..………45

8结束语…………………………………….………………....46

齿轮范文篇9

关键词:弧齿锥齿轮;齿面成形;建模

弧齿锥齿轮正朝着高速、重载和轻量化的方向发展。长期以来，可用于螺旋锥齿轮的齿面类型受到限制，并且型号很少。齿轮齿面的形状取决于所用机床刀具的形状，严重影响了工业设备的进一步发展应用［1］。目前可查到的文献，主要通过分析齿面的几何设计、加工制造及接触，实现齿面优化，提高齿面的承载能力。但尚未查到关于提高齿轮传动性能的研究。弧齿锥齿轮的啮合过程和齿面形状极为复杂，因此其建模过程异常困难。该方法和一般齿轮的共轭曲面成形理论不同，它以齿轮的啮合理论为基础，运用MATLAB作为运算辅助工具，利用三维软件Solid-Works进行三维绘制，以研究一种快速精确的齿轮齿面设计方法。该方法的研究有利于推进弧齿锥齿轮制造工艺的发展和进行齿轮有限元分析［2］。

1齿面成形机制

1.1齿轮的啮合方程

2个齿轮相互啮合传动的基本要求是齿轮2个相互接触的齿面必须相切于空间的某一点，如图1所示。分别设置S1和S2为齿轮相互啮合的2个齿面，且相切于点M，无论2个齿面如何运动，点M都在2个运动曲面上。这2个齿面S1和S2上分别有坐标系σ1和σ2，并随着齿面的运动而运动。在曲面S1和S2上分别设置径向矢量r1和r2、法向矢量n1和n2，设置O1和O2分别为坐标系σ1和σ2的原点，则由O1到O2径向矢量m=O1O2［3］。根据齿轮的啮合原理，切点M处的2个曲面必须满足接触并且相切的要求，则有如下方程组当齿轮的2个接触齿面在点M处接触时，条件是上述方程组中的第1个公式;当2个齿面在点M处相切时，条件是上述方程组中的第2个公式［4］。齿轮在旋转过程中要达到啮合状态，必须满足方程组(1)。采用相对微分的方法，对接触点的曲率、速度进行转换，在齿面啮合接触的位置，还需要满足以下条件:v12·n=0(2)该方程的物理含义:2个运动表面的法向子速度必须相等，以确保2个运动表面连续啮合。否则，这2个表面将在下一刻分离或彼此嵌入，但这是不被允许的［5－6］。在弧齿锥齿轮2个相互接触啮合的齿面，无论是线接触还是点接触均应同时满足公式(1)和公式(2)［7］。

1.2齿轮加工坐标系的建立

根据螺旋锥齿轮的啮合运动关系建立坐标系，创建机床坐标系Sm、摇台坐标系Sg、刀盘坐标系St、辅助坐标系Sn和Sq、工件坐标系S1，这些坐标系的空间位置关系如图2所示［8］。

1.3大轮齿面方程的建立

图3所示为刀具切削锥面。大轮刀具的切削面(锥面)方程rt和法线方程nt在坐标系Ot中表示。其中:“－、+”由加工齿轮的凹凸面决定，凹面为“－”、凸面为“+”［9－10］。经过坐标变换，大轮切削面方程为r2(up，θp，φp)=M2a·Mam·Mmp·Mpe·re(5)式中:M2a、Mam、Mmp、Mpe为坐标变换矩阵。为方便计算，可以消去一个参数up，因此，在固定坐标系Sm中建立啮合方程:vm·nm=0(6)求解式(5)、(6)，则可以消除参数up，得到大轮齿面方程r(θp，φp)。图3

2齿面点获取

选择一组成对的弧齿锥齿轮，具体参数如表1所示，并以此齿轮为例获取齿面点。通过齿面方程得到的曲面是一种空间复杂曲面，对于整个齿轮，齿面只是整个曲面的一部分。因此，有必要确定齿面变量的范围［11－12］。旋转曲面并将它投影到其轴向滑动平面上，再对轴向滑动平面上的投影面进行网格划分，如图4所示。将投影平面离散化以获得一组用于齿侧面的三维坐标方程，即轴截面上的投影齿侧面点的坐标值;建立齿面与轴截面点之间的对应函数关系;根据函数得到齿面离散点的坐标［13］。获取齿面点的具体流程如图5所示。根据以上理论公式和流程，编写MATLAB程序，求出齿轮基本参数、齿面方程，输出一个齿轮凸面，具有5×9=45个数据点，得到这些点在大轮凸面上的离散坐标值［14－15］。表2为部分齿面点三维坐标。

3齿面成形

文中使用MATLAB作为计算工具获取的齿面点，求解齿轮的齿面方程和齿面点的坐标值，并计算其3D坐标值。通过编制的程序导出齿面离散点的坐标，并以SolidWorks可识别的文件格式保存［16－17］。该程序的一部分如下所示:将通过MATLAB获得的45个齿面点分成5组，并分别保存为．txt格式，导入到SolidWorks中以形成大轮凸面曲线，如图6所示。再将曲线通过放样曲面、缝合、延伸命令生成凸面，用同样的方法生成齿面凹面并将它导入Solid-Works中，如图7所示。根据螺旋锥齿轮轮坯的设计标准，确定齿轮轮坯的基本参数和修改参数，完成轮坯的设计。将凹凸面进行放样切割，得到如图8所示的齿槽，然后再进行环形阵列，得到如图9所示的齿轮，至此完成弧齿锥齿轮大轮的精确建模。

4总结

齿轮范文篇10

为了提高齿轮加工精度和加工效率，到了20世纪80年代以后，国内外开始对齿轮加工机床进行数控化改造和生产数控齿轮加工机床。特别是近年来，由于微电子技术的迅速发展和以现代控制理论为基础的高精度、高速响应交流伺服系统的出现，为齿轮加工数控系统的发展提供了良好的条件和机遇。我们将齿轮加工系统分为全功能和非全功能两大类。

差动挂轮箱

非全功能齿轮加工数控系统的结构

配这类数控系统的机床进给轴为数控轴，多采用伺服系统。由于80年代齿轮加工数控化刚开始起步，当时数控技术无法满足齿轮加机床展成分度链的高同步性的要求,因此展成分度链和差动链仍为传统的机械传动。这种数控加工方式，调整比机械式齿轮加工机床要方便的多。它们可以通过几个坐标轴的联动来实现齿向修形齿轮的加工，省去了传统加工修形齿轮所需要的靠模等装置，提高了生产率和加工精度。但是这类齿轮加工数控系统属经济型数控系统，由于其展成分度链和差动链仍为传统的机械式，齿轮加工精度取决于机械传动链的精度。目前这种齿轮加工数控系统多用于对现有机械式齿轮加工机床的数控改造。

全功能齿轮加工数控系统的结构

近年来，由于计算机技术的迅猛发展和高精度、高速响应的伺服系统的出现，全功能数控齿轮加工机床已成为国际市场上的主流产品。全功能数控指不仅齿轮机床的各轴进给运动是数控的，而且机床的展成运动和差动运动也是数控的。目前展成分度链和差动链的数控处理方法不尽相同，有基于软件插补以及基于硬件控制的两种类型。

分度挂轮箱

基于软件差补的齿轮加工数控系统

这类数控系统的刀具主轴一般采用变频装置控制，工件主轴通过数控指令经伺服电动机直接驱动。目前国产数控齿轮加工机床所配置的数控系统大多为国外知名品牌的通用数控系统，因而都是采用这种基于软件插补的数控加工方式。

基于软件插补方法的优点是工件主轴的转速完全由数控系统的软件控制，因此，可以通过编制适当的软件，用通用的刀具来高精度快速地加工非圆齿轮、修形齿轮，且加工精度远远高于传统的机械靠模加工方法。

目前，由于控制精度、动态响应等方面的原因，基于软件插补的齿轮加工数控系统还不能胜任高速高精度磨齿机的要求。随着计算机速度的不断提高、新控制方法的出现和控制精度的提高，这种方法的应用面越来越广。基于硬件控制的齿轮加工数控系统在传统齿轮机床的展成分度链中，刀具和工件是由同一个电动机来拖动的，传动链很长，并常需要采用精度不易提高的传动元件(如锥齿轮、万向联轴节等)，所以提高机床精度受到限制。

目前多采用光电盘脉冲分频分度传动链。砂轮主轴以固定转速旋转，并带动发信元件(如光电盘)，光电盘信号经数字分频后，控制工件轴伺服电机以一定的转速旋转以实现精确分度传动关系。同时把机床的差动链也纳入控制系统。

基于硬件控制的齿轮加工数控系统的优点：采用硬件控制，特别是采用高同步精度的锁相伺服控制时，精度高，响应速度快。缺点：机构上比较复杂，比软件插补的方式多一个硬件控制电路部分。硬件控制的电子齿轮比(差动系数、主传动比)，目前还不能做到实时修改，即不能实时改变工件主轴的转速，因而不能用于加工非圆齿轮等。

非全功能数控系统由于加工精度取决于机械传动链，仍存在交换挂轮，操作较繁，已较少使用。目前多用于现有机械式齿轮加工机床的数控化改造；基于软件插补的齿轮加工数控系统具有柔性大的优点，可以很方便地通过程序控制，能加工非圆齿轮和各种修形齿轮，因而在加工精度不高的滚齿机和插齿机中有广泛的应用；基于硬件控制的齿轮加工数控系统，由于展成运动是直接采用硬件控制，特别是采用跟踪精度极高的锁相伺服技术时，能很好地保证齿轮机床差动和展成运动精度，响应速度快，但柔性差，适于加工精度要求高的磨齿机。

全功能的齿轮加工数控系统在国际上已是主流产品，也必将在国内成为主流产品。

磨削技术除向超精密、高效率和超硬磨料方向发展外，自动化也是磨削技术发展的重要方向之一。

目前磨削自动化在CNC技术日趋成熟和普及基础上，正在进一步向数控化和智能化方向发展，许多专用磨削软件和系统已经商品化。磨削是一个复杂的多变量影响过程，对其信息化的智能化处理和决策，是实现柔性自动化和最优化的重要基础。目前磨削中人工智能的主要应用包括磨削过程建模、磨具和磨削参数合理选择、磨削过程监测预报和控制、自适应控制优化、智能化工艺设计和智能工艺库等方面。近几年来，磨削过程建模、模拟和仿真技术有很大发展，并已达到适用水平。

我国在磨削过程建模与模拟，声发射过程监测与识别，工件表面烧伤及残余应力预报，磨削加工误差在线检测、评价与补偿等方面都有许多成果，并已开发出了新型磨削机器人。