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齿轮的概念

齿轮的概念编辑本段齿轮是能互相啮合的有齿的机械零件，它在机械传动及整个机械领域中的应用极其广泛。

　　齿轮的组成编辑本段齿轮的组成结构一般有轮齿、齿槽、端面、法面、齿顶圆、齿根圆、基圆、分度圆。

　　轮齿编辑本段简称齿，是齿轮上每一个用于啮合的凸起部分，这些凸起部分一般呈辐射状排列，配对齿轮上的轮齿互相接触，可使齿轮持续啮合运转；

　　齿槽是齿轮上两相邻轮齿之间的空间；

　　端面是圆柱齿轮或圆柱蜗杆上，垂直于齿轮或蜗杆轴线的平面；

　　法面指的是垂直于轮齿齿线的平面；

　　齿顶圆是指齿顶端所在的圆；

　　齿根圆是指槽底所在的圆；

　　基圆是形成渐开线的发生线作纯滚动的圆；

　　分度圆是在端面内计算齿轮几何尺寸的基准圆。

　　齿轮的分类编辑本段按其外形分为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆蜗轮；

　　按齿线形状分为直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮；

　　按轮齿所在的表面分为外齿轮、内齿轮；

　　按制造方法可分为铸造齿轮、切制齿轮、轧制齿轮、烧结齿轮等。

齿轮材料及加工工艺过程20CrMo钢材料制成的齿轮经渗碳、淬火后，齿面坚硬、耐磨，齿轮内部硬度低，能够承受较大的接触应力及弯曲应力，并有淬火后变形小等优点。广泛应用于我国汽车及高精密机床变速箱内齿轮制造。针对目前情况，本实验采用20CrMo钢作为实验材料进行模拟实验。工艺路线为：齿形粗加工（滚齿，插齿）热处理（渗碳淬火）热滚挤（保温）冷却。具体工艺如下：将20CrMo齿轮经预加工、滚齿后，渗碳、高频感应加热至AC3（875）奥氏体化温度，快速入油冷至150-250，在热油中精挤，挤轮使轮齿表面发生塑性变形达到最终尺寸，滚挤结束。在工件尚处于奥氏体状态下，将工件取出快速冷却使齿面形成坚硬的马氏体组织。

人字齿轮管理生产方案

拼装结构形式采用两半人字齿轮分别滚齿，然后用铰制螺栓连接（对小齿轮采用过盈连接或键连接），这就是拼装结构形式。与有退刀槽的结构形式相比较，唯1不足的是由于多了一道组装环节，要降低齿向接触精度。拼装齿轮结构形式，两半人字齿轮是分别滚齿加工的，就单个齿轮而言，其加工精度同上述有退刀槽人字齿轮一样。对两半人字齿的对中精度，在工艺上采用相应的措施可以保证。但是已加工成型的齿轮端面跳动装配后要产生齿向误差。因此，与整体人字齿轮相比，齿向误差要增大一级。

　　三种设计方案的齿轮实际能够达到的加工精度。齿轮实际加工精度设计方案加工精度无退刀槽有退刀槽拼装齿形误差，基节误差，齿向误差，三种设计制造方案的齿轮强度计算分析根据钻井泥浆泵的工作特点和我们了解的情况分析，其传动齿轮的主要失效形式是齿面点蚀，只有极个别齿轮出现轮齿断齿现象。关于磨料磨损，目前还没有成熟的计算方法，因此本文主要按齿轮接触疲劳计算方法计算齿轮的承载能力，推算齿轮工作寿命。对于齿轮弯曲强度，仅做强度校核计算。

　　对于上述三种设计制造方案，分别进行齿轮强度计算，从而比较出某一种方案安全系数最l大，其承载能力较高。表4列出了三种设计制造方案齿轮的接触强度计算安全系数SH和弯曲强度计算安全系数SF。无退刀槽人字齿轮刨齿加工，其轮齿的接触强度计算安全系数SH和弯曲强度计算安全系数SF。