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高精度齒輪對(duì)硬齒面齒輪,經(jīng)磨削后的齒輪精度一般選6級(jí)精度。線速度特別高時(shí)選4-5級(jí),對(duì)振動(dòng)、噪音有特別要求時(shí),目前最高可達(dá)3級(jí)精度。硬齒面齒輪模數(shù)增大后,或調(diào)質(zhì)齒輪直徑增大后,如不提高齒輪精度,則模數(shù),直徑增大帶來的強(qiáng)度的提高將被動(dòng)負(fù)荷的增大所抵消。這點(diǎn)以前的國內(nèi)調(diào)質(zhì)齒輪傳動(dòng)裝置在水泥、冶金行業(yè)中的使用發(fā)生失效的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)可以證明提高齒輪加工精度的必要。齒輪直徑增大后,熱處理后由于工件容積效應(yīng),齒面從齒頂?shù)烬X根各部位硬度不均,最大硬度差達(dá)20HB。
為對(duì)齒輪制造質(zhì)量嚴(yán)格控制,從德國引進(jìn)齒面硬度檢查儀,對(duì)大模數(shù)的大型齒輪用硝鹽淬火,提高工件的淬透性。輪齒是一個(gè)彈性體,工作受力后不可避免地要發(fā)生彎曲變形。雖然嚙合結(jié)束后恢復(fù)原狀,但嚙合時(shí)的變形會(huì)發(fā)生基節(jié)誤差那樣的影響,使下一對(duì)齒的齒頂和齒根發(fā)生干涉,能產(chǎn)生很大的沖擊而引起嚙合噪音。 表面滲碳淬火齒輪的許用K系數(shù)約為調(diào)質(zhì)齒輪的4-5倍。
輪齒變形的影響,比調(diào)質(zhì)齒輪大得多。為了避免嚙合沖擊,改善齒面潤滑狀態(tài),降低嚙合噪音,需對(duì)齒輪的齒頂和齒向進(jìn)行修整。。挖根是對(duì)輪齒的齒根過渡曲面進(jìn)行修整。經(jīng)淬火和滲碳的硬齒面齒輪,在熱處理后需要磨齒,為避免齒根部磨削燒傷和保持殘余壓應(yīng)力的有利作用,齒根部不應(yīng)磨削,為此在切制時(shí)可進(jìn)行挖根。
此外,通過挖根可增大齒根過渡曲線的曲率半徑,以減小齒根圓角處的應(yīng)力集中。沿齒線方向微量修整齒面,使其偏離理論齒面。通過齒向修形可以改善載荷沿輪齒接觸線的不均勻分布,提高齒輪承載能力。
齒向修形的方法主要有齒端修薄、螺旋角修整、鼓形修整和曲面修整等.齒端修薄是對(duì)輪齒的一端或兩端在一小段齒寬上將齒厚向端部逐漸削薄它是最簡單的修形方法,但修整效果較差。螺旋角修整是微量改變齒向或螺旋角β的大小,使實(shí)際齒面位置偏離理論齒面位置。螺旋角修整比齒端修薄效果好,但由于改變的角度很小,因此不能在齒向各處都有顯著效果。
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高精度齒輪