齿轮厂家解析齿轮的性能、结构、作用

来源: | 发布时间:2018年12月18日

齿轮厂家解析齿轮的性能、结构、作用。

齿轮是能互相吻合的有齿的机械零件,齿轮传动可完成减速、增速、变向等功能。它在机械传动及整个机械领域中应用广泛。本文对齿轮类零件的加工工艺做归纳总结。
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齿轮的功用、结构
齿轮尽管由于它们在机器中的功用不同而设计成不同的形状和尺寸,但总可划分为齿圈和轮体两个部分。常见的圆柱齿轮有以下几类(下图):盘类齿轮、套类齿轮、内齿轮、轴类齿轮、扇形齿轮、齿条。其中盘类齿轮应用最广。
圆柱齿轮的结构形式

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一个圆柱齿轮可以有一个或多个齿圈。普通的单齿圈齿轮工艺性好;而双联或三联齿轮的小齿圈往往会受到台肩的影响,限制了某些加工方法的使用,一般只能采用插齿。如果齿轮精度要求高,需要剃齿或磨齿时,通常将多齿圈齿轮做成单齿圈齿轮的组合结构。
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圆柱齿轮的精度要求
齿轮本身的制造精度,对整个机器的工作性能、承载能力及使用寿命都有很大影响。根据齿轮的使用条件,对齿轮传动提出以下几方面的要求:
1. 运动精度
要求齿轮能准确地传递运动,传动比恒定,即要求齿轮在一转中,转角误差不超过一定范围。
2, 工作平稳性
要求齿轮传递运动平稳,冲击、振动和噪声要小。这就要求限制齿轮转动时瞬时速比的变化要小,也就是要限制短周期内的转角误差。
3. 接触精度
齿轮在传递动力时,为了不致因载荷分布不均匀使接触应力过大,引起齿面过早磨损,这就要求齿轮工作时齿面接触要均匀,并保证有一定的接触面积和符合要求的接触位置。
4. 齿侧间隙
要求齿轮传动时,非工作齿面间留有一定间隙,以储存润滑油,补偿因温度、弹性变形所引起的尺寸变化和加工、装配时的一些误差。
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齿轮的材料
齿轮应按照使用的工作条件选用合适的材料。齿轮材料的选择对齿轮的加工性能和使用寿命都有直接的影响。
一般齿轮选用中碳钢(如45钢)和低、中碳合金钢,如20Cr、40Cr、20CrMnTi等。²要求较高的重要齿轮可选用38CrMoAlA氮化钢,非传力齿轮也可以用铸铁、夹布胶木或尼龙等材料。
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齿轮的热处理
齿轮加工中根据不同的目的,安排两种热处理工序:
1. 毛坯热处理
在齿坯加工前后安排预先热处理正火或调质,其主要目的是消除锻造及粗加工引起的残余应力、改善材料的可切削性和提高综合力学性能。
2. 齿面热处理
齿形加工后,为提高齿面的硬度和耐磨性,常进行渗碳淬火、高频感应加热淬火、碳氮共渗和渗氮等热处理工序

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