高精度齿轮的加工工艺分析

摘 要：齿轮在目前的生产实践中有着重要的应用，尤其是在机械制造和组装中，齿轮的应用比较的频繁，所以关注齿轮的制造有突出的现实价值。从目前掌握的资料来看，高精度齿轮加工受多方面因素的影响，比如材料、加工工艺等，所以在高精度齿轮的加工实践中，需要对具体的质量影响因素以及工艺选择做分析。文章讨论高精度齿轮的加工工艺，旨在为实践提供指导和帮助。

关键词：高精度;齿轮;加工工艺

就目前掌握的资料来看，加工工艺是影响高精度齿轮加工质量的重要因素，而且像材料、加工控制管理等也会影响到具体的齿轮加工质量，因此在实践中，为了强调高精度齿轮的标准性、规范性，需要对相应的内容进行强调。总之，讨论高精度齿轮加工工艺的相关内容，这于实践工作的具体开展有突出的现实价值。

一、 高精度齿轮的加工质量影响因素

从目前的具体分析来看，高精度齿轮的加工质量影响因素比较多，可以概括为以下几个方面。

（一）材料

材料是齿轮加工的基础，如果材料本身的选择不合格，那么及时工艺再先进，过程控制再严格，最终的产品质量还是达不到预期，因此，在高精度齿轮加工的过程中需要关注材料的选择。从目前的资料总结来看，加工高精度齿轮的材料种类比较多，而且各类型材料的具体性能特点等有显著的差异，基于此，在高精度齿轮的加工中，为了保证加工效果，需要基于加工的具体要求进行材料选择。

（二）加工工艺

高精度齿轮的加工质量会受工艺的影响。从目前的实践来看，高精度齿轮加工会经历多个环节，而且每一个环节的分工必须要明确，标准和规格也需要统一，这样，具体的环节控制效果会更加的突出。总结社会实践发现，有些高精度齿轮在加工的过程中之所以出现了质量问题，一方面是没有构建完整的加工工艺体系，导致加工实践中存在着细节方面的缺漏;另一方面是对具体环节的控制标准和要求没有做统一和规范，所以加工实践出现了随意的情况。针对这样的情况，在实践中必须要加强分析，并做好工艺体系的完善性建设。

（三）加工管理和控制

在高精度齿轮的加工中，加工管理和控制也是重要的影响因素。从目前的分析来看，在自动化技术、计算机技术以及数控技术等的应用基础上，高精度齿轮的加工正在向自动化和智能化方向发展。在齿轮加工的过程中，程序错误等问题会导致控制失当，进而出现加工事故，为了有效的规避此种情况，强调加工质量，对加工管理和控制工作进行强调非常的必要。

二、 高精度齿轮加工工艺

对高精度齿轮加工工艺进行分析与讨论，这于实践工作有突出的现实价值。以下是基于实践总结的高精度齿轮加工中需要强调的工艺内容。

（一）选材

选材是高精度齿轮加工中必须要强调的内容，所以关注加工实践中的选材非常必要。在现阶段的高精度齿轮加工实践中，主要使用的材料有四种，其分别是钢材、锻钢、铸铁和非金属。从四种材料的具体分析来看，其各具优势，比如钢材有比较突出的韧性，耐冲击效果也比较好，在经过特定的热处理后钢材本身的硬度会有明显提升。再比如锻钢在金属成分不同的情况下，其各方面属性会有显著变化，如耐冲击、耐磨等性能在锻钢中表现突出。再者，利用热处理工艺可以将锻钢的力学性能以及齿面的硬度提升，所以锻钢制造的齿轮，整体优越性突出，因此，在目前的一些要求比较高的齿轮制作中，其应用广泛。

（二）机械加工工艺

机械加工是高精度齿轮加工的核心工艺，对齿轮的整体质量控制有非常显著的影响、就目前掌握的资料来看，高精度齿轮加工实践中需要重视的机械加工工艺主要包括如下内容。

第一是粗/精车。就现实分析来看，切削工作的开展利用的主要是粗/精车，其中粗车加工主要的目的是做基础切削，使齿轮的基本模型得意呈现，而精车加工主要的目的是进行精确的切削，保证齿轮本身的规格、尺寸精度。在精车加工的过程中，刀具的选择、切削的路径以及参数调整必须要到位，如此一来，产品质量控制效果会更突出。

第二是滚齿和热处理。就滚齿旋转而言，其旋转一周相当于齿条在法向移动一个刀齿。在滚齿结束后，进行热处理可以有效的实现高精度齿轮加工的性能满足。

第三是磨齒和磨锥面/磨内孔。磨齿主要有以下几类：（1）圆柱形齿轮的内齿磨削和外齿磨削;（2）圆柱斜齿轮的内齿磨削和外齿磨削;（3）伞齿轮的磨削。在磨锥面/磨内孔的时候，需要重点强调磨床的利用。

第四是装配。所谓的装配具体指的是将零部件按照规定的技术要求进行组装，并对其进行调试、检验，使之成为合格产品的过程。

三、  基于质量控制的高精度齿轮加工工艺选择与利用

高精度齿轮的整体加工要求要明显的高于一般的齿轮加工，所以在加工的过程中更要重视工艺的选择。以下是总结的加工工艺选择和利用的具体措施。

第一是需要明确齿轮的具体生产要求。在齿轮生产要求明确的时候需要注意如下几点：（1）齿轮的应用要求。应用要求的明确主要的目的是认清齿轮的具体工作环境和受力情况，这可以为齿轮设计提供参考。（2）齿轮的属性要求，比如楚仑的韧性、强度、耐冲击、耐磨等性能，需要在生产实践中进行明确，这样可以使齿轮设计考虑更具完善性。（3）齿轮应用的影响因素分析。明确齿轮应用环境特点，了解到影响其使用的具体因素，这可以为齿轮的特殊设计提供指导。

第二是做好齿轮的设计工作。在具体要求满足的基础上对齿轮进行设计，在设计的过程中从整体结构到细节设计，做好一步步的优化，这样，齿轮设计工作的整体科学性和有效性会更加的显著。简言之，齿轮设计工作是齿轮制造必须要强调的内容，因为其对齿轮制造的成本控制、质量控制有积极的意义。

第三是进行齿轮制造生产工艺的具体分析与强调，对各个环节进行细化，这样，在生产实践中，每一个环节的责任控制都会更加的明确，最终的齿轮制造效果会有显著提升。总之，做好工艺选择，强调工艺的针对性、有效性使用，齿轮制造的整体效果会更加突出。

四、 结束语

综上所述，高精度齿轮在实践中的应用价值突出，所以加强高精度齿轮的加工，控制其质量现实意义显著。分析研究高精度齿轮加工的具体影响要素，并就工艺环节和工艺选择做讨论，这对于实践工作开展有重要的指导意义。

参考文献：

[1]吕中杰.高精度齿轮轴的加工方法的探究[J].科学大众，2019（3）：30-31.

作者简介：束长林，南京高速齿轮制造有限公司。