怎樣才能做出好的齒輪產(chǎn)品？齒輪工業(yè)的發(fā)展方向是什么？首先，齒輪設計的原則應該改變。早期國內機械工業(yè)的設計思想是“擔心強度不足”，受到材料和加工工藝的制約。設計的產(chǎn)品又笨又重，浪費了大量資源。例如，在設計齒輪箱齒輪時(shí)，應盡量選擇較大的模數，以滿(mǎn)足特殊工況下的過(guò)載要求。

然后，通過(guò)對國內外先進(jìn)水平的比較，我們發(fā)現“保證在使用期內不壞”的原則進(jìn)行設計，可以節省大量相關(guān)資源。我在早期發(fā)現了很多公司的齒輪圖紙，很明顯它是用在有很一般要求1的場(chǎng)合，但它的精度等級是5級以上。這是一種浪費，需要糾正過(guò)來(lái)。

目前的制造工藝水平已今非昔比。如果按照原來(lái)的思路設計，會(huì )固化自己的思維，造成重復勞動(dòng)和無(wú)效勞動(dòng)，大大增加相關(guān)成本。設計必須有精益求精的理念。目前，國內齒輪產(chǎn)品圖大多采用通用的設計方法，沒(méi)有細化的設計理念。真正的精細化設計是充分考慮產(chǎn)品本身的應用，并有意識地控制一定的精度指標。眾所周知，判斷齒輪副精度的公差有三組：運動(dòng)精度誤差、運動(dòng)平穩性誤差和載荷分布均勻性誤差。真正的精細設計應該是為每個(gè)項目合理選擇不同的公差等級。

在保證齒輪和使用壽命的前提下，盡可能減小齒輪的質(zhì)量和轉動(dòng)慣量，從而減輕設備的總重量，便于換擋操作。通常通過(guò)改變齒輪的結構，如將齒輪加工成腹板或孔板式，實(shí)現齒輪的重量減輕，同時(shí)提高功率密度。

齒輪箱是典型的彈性結構系統。它在軸承動(dòng)載荷作用下產(chǎn)生振動(dòng)和輻射噪聲。因此，合理設計箱體的結構和振動(dòng)特性有助于降低齒輪系統的噪聲。例如，以箱體薄壁振動(dòng)最小為目標進(jìn)行設計時(shí)，以頻率約束、應力約束、幾何約束等為約束條件，將箱體壁在動(dòng)態(tài)激勵下的振動(dòng)最小化，達到降低噪聲輻射的目的。另外，在箱體結構的設計中，應注意保證支座與箱體支點(diǎn)之間的結構連接具有足夠的剛度，以減少系統振動(dòng)。對于面積較大的薄壁結構，應設置加強筋，以降低振動(dòng)噪聲的振幅。

對于高精度齒輪，齒輪的修形程度有時(shí)決定著(zhù)整個(gè)傳動(dòng)系統的設計水平。目前的齒輪齒面修形曲線(xiàn)大多是根據以往的經(jīng)驗，或是與同類(lèi)產(chǎn)品相比較進(jìn)行仿制。同一宏觀(guān)尺寸的兩對齒輪副，其齒面修形參數不同，會(huì )造成使用壽命的巨大差異。

實(shí)際的成形曲線(xiàn)不是設計出來(lái)的，而是需要測試的。大型外國公司已將修改后的產(chǎn)品參數一般都是保密的，并投入大量資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)。目前，這方面的工作還有很大差距。

齒輪設計必須充分考慮過(guò)程。由于齒輪產(chǎn)品的特殊性，在設計中必須考慮粗加工、加工、熱處理和檢驗等因素的影響。制造試驗一體化可以?xún)?yōu)化材料和工藝，定量評價(jià)，輔助決策，提高產(chǎn)品的功率密度。特別是對于弧齒錐齒輪，由于刀具是非標準設計的，同一系列刀具應盡量推廣和系列化。另外，在設計齒輪時(shí)，也要考慮熱處理變形的影響，如不要使齒尖過(guò)于鋒利，且齒根盡量不留未切割的材料，盡量不要使用過(guò)薄的結構等。

齒輪性能的實(shí)現還需要高質(zhì)量的合適材料。對于齒輪鋼，從強度角度考慮，應盡量減少鋼的內部缺陷，以減少裂紋形成的機會(huì )；提高鋼的質(zhì)量，以增強抗裂紋形成和擴展的能力。最終達到了提高齒輪疲勞強度和壽命的目的。因此，齒輪產(chǎn)品設計人員必須了解齒輪的制造工藝，否則會(huì )精疲力竭。

為了降低噪聲，鋼制齒輪軸承的齒面可以進(jìn)行滲硫或鍍銅處理。齒面硫化的目的是降低齒面摩擦系數。為了提高齒輪的接觸精度，在渦輪齒輪上采用了齒面鍍銅。齒輪熱處理對噪音也有影響。例如，齒輪淬火后衰減性能惡化，噪聲增加3-4dB。因此，對強度和磨損性能要求不高的齒輪不需要淬火。對于潤滑油和加油方式的影響，一般認為，隨著(zhù)油量和油粘度的增加，噪聲變小。這是因為潤滑油具有阻尼作用，可以防止嚙合齒面之間的直接接觸。采用油浴潤滑時(shí)，由于油面高度不同，齒輪噪聲也不同，即不同的齒輪箱有不同的最佳油位。

iHF合發(fā)齒輪加工廠(chǎng)家，20多年初心不改，堅持精密齒輪齒條、同步帶輪加工定制生產(chǎn)。產(chǎn)品精度高、價(jià)格低、交期快。

• 還沒(méi)有評論，沙發(fā)等你來(lái)?yè)?/li>

發(fā)布