汽車齒輪制造技術及研究方向

　　齒輪制造技術現狀

　　隨著汽車制造業的發展，齒輪行業通過大量引進高端設備使加工能力有了長足的進步與國際先進水平已相當接近。國產齒輪加工機床已基本形成了較完整的系列已開發出技術含量具有國際水準的螺旋錐齒輪六軸數控磨床，但齒輪機床總體制造水平在精度、壽命、穩定性、數控技術應用等方面與歐美相比存在較大差距目前國內齒輪加工行業的精加工特別是數控齒輪機床仍然以進口設備為主。如德國普發特公司、瑞士萊斯豪爾公司的圓柱齒輪滾齒、磨齒機等，美國格里森公司、德國克林貝格公司（含原瑞士奧利康）的螺旋錐齒輪銑齒、磨齒、研齒機以及齒輪測量中心在國內仍居顯著的優勢地位。

　　齒輪加工要根據不同結構及精度需要采用不同的工藝。鑒于設備投資大，工藝方式的選擇（如表1）通常都充分考慮已有資源。齒輪加工過程中的微小變形及工藝穩定性控制相對復雜，毛坯鍛造后大多要采用等溫正火，以期獲得良好的加工性能和趨勢性變形的均勻金相組織：對于精度要求不高的低速圓柱齒輪可以熱前剃齒而熱后不再加工：圓柱齒輪熱后加工根據條件有琦齒和磨齒不同方式的選擇，晰齒成本低但齒形修正能力弱，磨齒精度高但成本高：修緣和鼓形齒修形工藝能夠顯著降低齒輪嚙合噪聲和提高傳動性能，目前被廣泛采用。直齒錐齒輪主要用于差速器由于速度低精度要求相對較低，目前推薦采用精鍛齒輪。螺旋錐齒輪加工計算和機床調整，以往非常復雜和耗時的手工操作已被現代專用軟件和計算機程序所取代，有限元分析的引入使工藝參數設計更為可靠和便捷：螺旋錐齒輪熱后加工主要有研齒和磨齒兩種，由于磨齒的成本高、效率低且有局限性而目前大多采用研齒，研齒幾何上的修正能力很弱，因此螺旋錐齒輪的從動齒輪多采用滲碳壓淬工藝。齒輪材料及其熱處理技術發展是齒輪加工中對變形控制具有挑戰性的課題。