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齿轮

齿轮加工如何选择材料

  齿轮加工形式多种多样，应用领域也是十分广泛，齿轮应按照使用时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。 很多人对齿轮加工如何选择材料感到疑惑，那么下面就介绍一下齿轮加工如何选择材料呢？

   非金属材料中的夹布胶木、尼龙、塑料也常用于制造齿轮。这些材料具有易加工、传动噪声小、耐磨、减振性好等优点，使用于轻载、需减振、低噪声、润滑条件差的场合。

   有色金属作为齿轮材料的有黄铜HPB59-1青铜QSNP10-1和铝合金L***。

   速度教高的齿轮传动，齿面容易产生疲劳点蚀，应选择齿面硬度较高而硬层较厚的材料；有冲击载荷的齿轮传动，轮齿容易折断，应选择韧性较好的材料；低速重载的齿轮传动，轮齿容易折断，齿面易磨损，应选择机械强度大，齿面硬度高的材料。

   45钢热处理后有较好的综合机械性能。经过正火或调质可改善金相***和材料的可切削性，降低加工后的表面粗糙度，并可减少淬火过程中的变形。因为45钢淬透性差 整体淬火后材料变脆，变形也大，所以一般采用齿面表面淬火，硬度可达HRC52-58。从这个角度来看，关注齿轮的***加工技术和发展趋势具有极其重要意义。适合于机床行业，7级精度以下的齿轮。

   40Cr是中碳合金钢，和45钢相比，少量铬合金的加入可以使金属晶粒细化，提高强度、改善淬透性，减少了淬火时的变形。

   使齿轮获得高的齿面硬度而心部又有足够韧性和教高的抗弯曲疲劳强度的方法是渗碳淬火，一般选用低碳合金钢18CrMnTi，它具有良好的切削性能，渗碳时工件的变形小，淬火硬度可达到HRC56-62，残留的奥氏体量也少，多用于汽车，、拖拉机中承载大而有冲击的齿轮。机械加工产生的残留应力，热处理过程的热应力、***应力都会对变形产生一定的影响。

   38CrMoAlA氮化钢经氮化处理后，比渗碳淬火的齿轮具有更高的耐磨性与耐腐蚀性，变形很小，可以不磨齿，多用来作为高速传动中需要耐磨的齿轮材料。

   铸铁容易铸成复杂的形状，容易切削，成本低，但其抗弯强度、耐冲击和耐磨性能差。故常用于受力不大、无冲击、低速的齿轮。

齿轮的模数是什么意思？

模数是齿轮的主要参数之一，模数大轮齿就粗大，同样齿数的两个齿轮，模数大的齿轮外圆就大。所以象手表里的齿轮其模数就很小，机械冲床上的飞轮兼传动的齿轮模数就大。两个相啮合的齿轮模数一定要相同。对於锥齿轮，模数有大端模数me、平均模数mm和小端模数m1之分。模数是齿轮设计的基本参数，很多齿轮设计的计算都要用到它。

分度圆直径除以齿数得的商叫做齿轮的模数。朴素地说，模数的大小就是齿的大小。 齿轮计算公式:

　　分度圆直径 d=mz m 模数　z 齿数

　　齿顶高为：　ha=ha* m

　　齿根高为：　hf=(ha*+c*)m

　　齿全高为：　h=ha+hf=(z ha*+c*)m

　　ha*=1 c*=0.25

齿轮加工的原理

齿轮加工的原理，常见的有两种，仿形加工和范成（展成）加工。

       1、仿形加工：齿轮加工刀具切出齿轮的齿槽，刀具的“截面形状”是齿轮齿槽的形状。加工齿轮时，没有齿轮啮合运动，加工出来的齿轮精度低，一般精度在11级以下。

       2、范成加工。齿轮加工刀具本身就是“齿轮或齿条”，齿轮滚刀可以“认为”是齿条，属于齿条类型刀具。加工时，齿轮刀具与被加工齿轮之间有“齿轮啮合”运动。因为配对的齿轮中，小轮负担较重，因此为使大小齿轮工作寿命大致相等，小轮齿面硬度一般要比大轮的高。齿轮刀具齿廓刀刃，运动包络出被加工齿轮的齿廓（齿面），是理想的渐开线，加工精度较高，常见的有，滚齿、插齿、剃齿（属于精加工）。

　　齿轮模数是什么意思？

　　齿轮模数被定义为模数制轮齿的一个基本参数，是人为抽象出来用以度量轮齿规模的数，是齿距P与π的比值，因为π是无理数，分度圆直径d=zp/π，当齿数z为整数时，d是无限循环小数，当d为整数时z是一个不确定的数，为了解决这个问题，人为将p/π这一比值给予规定，规定为确定的数。模数即齿距P除以圆周率所得的商．m＝p／3.14＝d／z，单位为mm。模具是影响塑料齿轮***成形质量的关键因素，如何提高模具设计的质量与效率是齿轮模具行业面临的关键共性问题。