齒輪

齒輪加工時(shí)出現(xiàn)齒輪變形的問(wèn)題

關(guān)于齒輪熱處理畸變的情況很復(fù)雜，是全部冷、熱加工工序影響因素的綜合反映。機(jī)械加工產(chǎn)生的殘留應(yīng)力，熱處理過(guò)程的熱應(yīng)力、組織應(yīng)力都會(huì)對(duì)變形產(chǎn)生一定的影響。齒輪的設(shè)計(jì)與制造水平將直接影響到機(jī)械產(chǎn)品的性能和質(zhì)量，例如，在現(xiàn)代蓬勃的汽車(chē)工業(yè)中，通常每輛汽車(chē)中有18~30個(gè)齒部，齒輪的質(zhì)量直接影響汽車(chē)的噪聲、平穩(wěn)性及使用壽命。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。有時(shí)單從熱處理方面采取措施來(lái)解決齒輪的變形有一定的困難，要從冷、熱加工全過(guò)程的各種因素來(lái)考慮，具體情況具體分析，采取相應(yīng)措施，排除或減弱。

齒輪作為機(jī)械傳動(dòng)裝置中的主要零件，其應(yīng)用十分廣泛。塑料齒輪因其質(zhì)量輕、成本低、惰性好等優(yōu)點(diǎn)在很多領(lǐng)域已經(jīng)逐步替代了金屬齒輪。模具是影響塑料齒輪注射成形質(zhì)量的關(guān)鍵因素，如何提高模具設(shè)計(jì)的質(zhì)量與效率是齒輪模具行業(yè)面臨的關(guān)鍵共性問(wèn)題。同時(shí)，由于塑料齒輪在注射成形過(guò)程中會(huì)發(fā)生收縮，如何對(duì)模具的型腔進(jìn)行修正，以保證齒輪的成形精度，更是模具設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)。當(dāng)兩個(gè)或者跟多個(gè)單向斜齒輪在同一軸上時(shí)，齒輪的齒向應(yīng)作選擇，以便產(chǎn)生小的軸向推力。因此，本文對(duì)塑料齒輪注射模CAD系統(tǒng)進(jìn)行了研究與開(kāi)發(fā)。本文首先分析了漸開(kāi)線齒輪齒廓的形成原理及其相關(guān)特性，結(jié)合注射成形塑料制品收縮的一般規(guī)律，對(duì)塑料齒輪注射模型腔修正規(guī)則進(jìn)行了研究，提出了一種快速有效的齒輪型腔修正方法。然后本文對(duì)參數(shù)化建模技術(shù)進(jìn)行了研究，采用關(guān)系表達(dá)式法建立了漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪和漸開(kāi)線斜齒圓柱齒輪的參數(shù)化模板，通過(guò)人機(jī)交互實(shí)現(xiàn)了塑料齒輪的參數(shù)化建模，用戶只需輸入的齒輪的關(guān)鍵參數(shù)就可以自動(dòng)創(chuàng)建相應(yīng)類(lèi)型的齒輪。基于上述基礎(chǔ)，本文在UG NX平臺(tái)上開(kāi)發(fā)出一套塑料齒輪注射模CAD系統(tǒng)，包括型腔設(shè)計(jì)、模架/標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等。通過(guò)該系統(tǒng)的應(yīng)用，用戶不但可以快速有序的進(jìn)行塑料齒輪注射模設(shè)計(jì)，還能自動(dòng)獲得型腔修正結(jié)果，極大的提高了模具設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量，縮短了模具設(shè)計(jì)周期。

      大齒輪的齒數(shù)的確定要先知道減速比，然后確定大小齒輪的模數(shù)，再定出齒數(shù)（符合zui小齒數(shù)原則，盡量為奇數(shù)，齒數(shù)大小可以靈活），2者之比要等于減速比。d=mz，可以算出來(lái)分度圓直徑，da=d 2ha（齒頂高），這樣就能計(jì)算出大小了。(二)高精度齒輪加工工藝特點(diǎn)(1)定位基準(zhǔn)的精度要求較高由圖9-21可見(jiàn)，作為定位基準(zhǔn)的內(nèi)孔其尺寸精度標(biāo)注為φ85H5，基準(zhǔn)端面的粗糙度較細(xì)，為Ra1。而選擇大齒輪的齒數(shù)有哪些基本原則呢？

       1、每種齒制有一個(gè)zui小齒數(shù)，是防止在滾齒時(shí)產(chǎn)生根切的。故要大于zui小齒數(shù)。如直齒圓柱齒輪不得小于17；

　　2、按中心距和傳動(dòng)比平衡齒數(shù)與模數(shù)的關(guān)系；

　　3、zui好一對(duì)嚙合齒輪的齒數(shù)互為質(zhì)數(shù)，至少不能互為整數(shù)倍數(shù)，以免局部齒磨損嚴(yán)重。所以確定傳動(dòng)比就很重要。

     齒輪整個(gè)圓周上輪齒的總數(shù)稱(chēng)為齒數(shù)，一般以字母z表示。齒輪齒數(shù)選對(duì)了才能讓齒輪正常使用，不然會(huì)影響使用效果影響工作效率。能夠傳遞任意兩軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，傳動(dòng)平穩(wěn)、可靠，，壽命長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)速度和功率范圍廣。

柱塞閥齒輪齒條傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)

柱塞閥齒輪齒條傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn) 1）瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定，工作平穩(wěn)性較高； 2）維護(hù)簡(jiǎn)便； 3）傳動(dòng)比變化范圍大，特別是采用行星傳動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)比可到100~200（單級(jí)），適用于減速或增速傳動(dòng)；因此，齒輪在工業(yè)發(fā)展中的地位一直比較突出，被公認(rèn)為是工業(yè)化的一種象征。 4）采用非圓齒輪，瞬時(shí)傳動(dòng)比可按所需變化規(guī)律設(shè)計(jì)； 5）傳遞功率范圍大，承載能力高； 6）傳動(dòng)，特別是精度較高的圓柱齒輪副，其效率可達(dá)η=0.99以上； 7）結(jié)構(gòu)緊湊，如使用行星傳動(dòng)、少齒差傳動(dòng)，或諧波齒輪傳動(dòng)，可使部件更為縮小，成為同軸線傳動(dòng)； 8）速度范圍大，齒輪的圓周速度可從V<0.1M/S達(dá)到200m/s，或更高；轉(zhuǎn)速可從n<1r/min到20000r/min以上。