第一章齿轮的种类及应用范围
第一节齿轮种类
齿轮传动是目前机械传动中应用最广泛、最常见的一种传动形式。

齿轮用它的轮齿来传递力矩和运动、变换运动的方向、指示读数及变换机构的位置等。

齿轮按轮齿齿廓曲线，可分为渐开线、摆线、圆弧线、双圆弧线齿轮等。

按其外形，可分成圆柱齿轮、锥齿轮、蜗杆蜗轮、鼓形齿轮、非圆齿轮等。

按其传动形式，又可分为平行
齿轮齿形的加工方法，有无切屑加工和切削加工两大类。

无切屑加工方法有：热轧、冷挤、模锻、精密铸造和粉末冶金等。

切削加工方法可分为成形法和展成法两种，其加工精度及适用范围见表1-4。

三、齿轮常用热处理（表1-5）
第二节齿轮加工工艺过程
齿轮制造技术是获得优质齿轮的关键。

齿轮加工的工艺，因齿轮结构形状、精度等级、生产条件可采用不同的方案，概括起来有齿坯加工、齿形加工、热处理和热处理后精加工四个阶段。

齿坯加工必须保证加工基准面精度。

热处理直接决定轮齿的内在质量，齿形加工和热处理后的精加工是制造的关键。

也反映了齿轮制造的水平。

（
梳齿、挤齿、珩齿和研齿等。

近年来，在加工技术，如硬齿面技术、计算机数控技术等方面的发展，已使各种加工方法出现了崭新面貌。

（一）滚齿
滚齿于1897年即被应用，是目前应用最广的切齿方法，可加工渐开线齿轮、圆弧齿轮、摆线齿轮、链轮、棘轮、蜗轮和包络蜗杆。

滚齿精度一般可达4~7 级。

表面粗糙度Ra3.2~1.6um。

国产滚齿机（Y31800A）加工最大直径达8m，最大模数达40mm。

目前高速钢滚刀的切削速度可达100~200 m/min，加工齿面硬度最高达300~400HB。

硬质合金滚刀切削速度可达
300m/min，滚切齿面硬度最高达HRC62。

滚齿是一种高效切齿方法。

目前滚齿的先进技术有：
1.多头滚刀滚齿
一般双头滚刀可提高效率约40%。

但滚刀各头之间的偏差影响齿轮的齿向精度。

2.滚齿机数控化或普通滚齿机安装数显装置
80年代国外已制造了全数控（CNC）机床，即用计算机数控，用电子系统协调机床各种运动，可减少调整时间和提高加工精度。

殊形状的齿轮。

梳齿是用齿条刀插削圆柱齿轮。

特点是加工精度高，可达DIN5级。

由于刀具结构简单、制造刃磨方便，精度高、刃磨次数多，便于采用硬质合金刀片和立方氮化硼（CBN）刀片加工淬硬齿轮。

（三）剃齿
剃齿是一种高效齿轮精加工方法，最早于1926年在美国应用。

和磨齿相比，剃齿具有效率高、成本低、齿面无烧伤和裂纹等优点。

所以在成批生产的汽车、拖拉机和机床等齿轮加
工中，得到广泛应用。

对角剃齿法和径向剃齿法还可用于带台肩齿轮的精加工。

（四）珩齿
珩齿是一种轮齿表面光整加工技术，可有效地改善齿面质量，粗糙度由Ra2.5减小到Ra0.63以下。

某些珩齿方法还能在一定程度上提高齿轮精度，由于效率高，成本低，齿面无烧伤，所以广泛用于7级以下精度的软、硬齿面齿轮加工。

珩齿方法有齿轮形珩轮外啮合珩齿、蜗杆式珩轮珩齿和内啮合珩齿。

齿轮形珩轮外啮合珩齿已广泛应用，能有效地降低齿面粗糙度，但提高齿轮精度的能力
杂。

高。

其工夹具的精度。

二是由复杂的共轭计算所确定的机床及刀具的调整参数保证的齿形精度，这是提高这类齿轮质量的关键所在。

在螺旋锥齿轮加工方面。

美国格利森公司占有很重要的地位。

近十余年间，格利森公司在加工设备方面，创造了高效准双曲面齿轮磨齿机和数控多功能铣齿机。

在质量检验分析和控制技术方面，研制了具有三坐标测量功能的计算机辅助检测系统，可快速准确测出齿形误差，并得出最佳的切齿修正调整参数。

在设计制造技术方面，研制了一套包括几何、强度设计、切齿（或磨齿）调整参数计算，考虑轮齿边缘和轮齿接触分析和有限
元应力接触分析的计算机软件系统。

我国现已能制造较先进的弧齿锥齿轮切齿机床，如Y2250A、Y2080I等。

在软件开发方面，重庆大学、北京农业工程大学等分别研制的弧齿锥齿轮和准双曲面齿轮设计制造应用技术软件系统，可完成齿轮几何参数设计，加工时机床离刀盘的调整参数计算，轻载下的轮齿接触分析（TCA）以及精密磨齿调整参数计算。

（七）研齿
为了改善齿面粗糙度，可采用研齿。

有时由于装配误差及受载变形等因素影响，使原本
（三）锥齿轮加工
（四）特种齿轮加工
（五）齿轮加工方法选择
齿轮的各种加工方法都有相对应的一种或多种齿轮加工机床和刀具，不同的行业（生产批量）生产条件各不相同，可根据齿轮的种类、材料及热处理和精度要求等，参考表1-8~表1-10合理选择加工方法。

表中精度等级的选用分别适用于下列三种情况：
1.较低精度等级对加工机床、刀具和切齿操作等没有特殊要求，一般情况
下都能达到的精度等级。

2.中间精度等级要求加工机床、刀具和切齿操作等均是最佳状态，才能达到的精度等级。

3.较高精度等级必须采取特殊措施，在特定条件下才能达到的精度等级。

齿轮的精度等级：级8-7-7Dc 新标准：8-7-7 K L GB/T10095
叉车齿轮箱中的齿轮精度一般在5、6、7、8、9范围
8—运动精度；7—工作平稳性精度；7—接触精度；Dc—齿侧间隙
运动精度—齿轮在一转内回转角的最大误差。

f pt 均由
选择齿轮的精度等级时，应根据其传动的用途、工作条件、传递功率及圆周速度和其它技术要求，定出主要精度作为选择的依据。

决定精度等级时，还要考虑加工条件，正确处理精度等级与加工条件及经济性的矛盾。

如：高速传动的齿轮，对工作平稳性精度要求是主要的；对分度机构中的齿轮，运动精度是主要的；对重载传动的齿轮，接触精度是主要的；对高速高温条件下传动的齿轮，工作平稳性精度和侧隙是主要的。

一般情况下：
运动精度等级的选择：
1.一齿切向综合公差；
2. 一齿径向综合公差；
3.齿形公差；
4.齿距极限偏差；
5.基节极限偏差；
6.螺旋线波度公差。

因此对上述公差的测量尤为重要。

目前公司的实际状况是，配齐一些芯棒后才能对“一齿径向综合公差”作定性地判断，要定量地测量公差数据还要做标准测量齿轮。

其余项目均不能做。

由于目前的检测手段所在，因此只能用“一齿径向综合公差”一票来判定零件是否合格。