南通精密齿轮非标齿轮齿轮减速箱的齿轮在传递载荷时会产生热变形,这是由于齿面间高速滚滑产生的摩擦热量,另外齿轮高速旋转摩擦鼓风及轴承摩擦等也产生热量,这些热量有一部本被冷却油循环带走,通过油气空间向外辐射散热,经热平衡后余下热量就留在齿轮体内。使齿轮温度上升,产生变形。非标齿轮公司对于高速宽斜齿轮减速箱,由于温度高且沿齿轮分布不均匀,引起热胀不匀致使螺旋线偏差,因此,即使在装配时齿面接触均匀,但在运转时,载荷沿齿宽的分布仍会不均匀。由齿轮温度场一些实验指出,对于直齿轮减速箱,通常在齿宽中央部委高些,而齿的两端由于散热条件较好,温度相对低些。而斜齿轮减速机最高温度的部位有些偏移,这种现象是由于润滑油从啮合起始一端轴向流动到另一端,热油引起距啮出端侧约1/6的齿宽处温度最高造成的。影响载荷分布的还有齿轮螺旋角误差,齿轮箱体,机架变形,轴承间隙受载荷作用方向引起轴心偏移及齿轮体高速旋转离心力引起径向位移等因素,也应予以考虑。
精密齿轮非标齿轮本书在我国是首次编写出版,较全面地反映了我国非军用的动力传输齿轮的全国性产品。提供资料的142个企业和研究所中,包括了我国生产齿轮的绝大部分主导厂和大部分骨干厂,这些产品基本上反映了我国当前的齿轮技术水平。全书分4篇26章和5个附录。第1篇车辆齿轮共5章,介绍了汽车、摩托车、农用运输车、农机和工程机械齿轮等产品;第2篇工业通用齿轮共7章,介绍渐开线圆柱、圆锥、圆柱-圆锥、圆弧、蜗杆、行星、摆线和谐波齿轮减速器等产品;第3篇介绍高参数优性能齿轮和专用齿轮,包括高速、船用、机车齿轮和石化、冶金、煤矿、建材及磨机、轻工纺织、机床等机械的齿轮产品;第4篇共5章,介绍机械式无级变速器和齿轮润滑油、齿式联轴器、特种齿轮泵、电动滚筒等相关产品。非标齿轮公司附录提供了生产厂简介;齿轮箱安装、润滑及使用维护的基本知识;我国主要齿轮国家标准号等。本书主要作为工程技术、商业经销及设备管理人员在工程初步设计和设备更换中齿轮减(增)速器选型的指导材料,也可作为从事齿轮设计、研究、生产管理及教学人员的参考书。
精密齿轮非标齿轮齿轮油应具有良好的抗磨、耐负荷性能和合适的粘度。此外,还应具有良好的热氧化安定性、抗泡性、水分离性能和防锈性能。由于齿轮负荷一般都在490兆帕(MPa)以上,而双曲线齿面负荷更高达2942MPa,齿轮油的用量约占润滑油总量的6%~8%。齿轮油是性能优异的润滑油。非标齿轮公司齿轮油以石油润滑油基础油或合成润滑油为主,加入极压抗磨剂和油性剂调制而成的一种重要的润滑油。用于各种齿轮传动装置,以防止齿面磨损、擦伤、烧结等,延长其使用寿命,提高传递功率效率。而双曲线齿面负荷更高达2942MPa,为防止油膜破裂造成齿面磨损和擦伤,在齿轮油中常加入极压抗磨剂,普遍采用硫- 磷或硫-磷-氮型添加剂。
精密齿轮非标齿轮我国齿轮钢基本满足国民需求和引进技术过程国产化的要求,而重型车传动齿轮及中重型车的后桥齿轮用钢,尚有待开发和生产。根据国内重型汽车的使用技术现状分析,超载使用和路况较差这两个问题较为严重,而且短期内无法克服,这就使齿轮经常承受较大的过载冲击载荷。精密齿轮非标齿轮过载冲击载荷介于疲劳和断裂应力之间,它对齿轮使用寿命有很大影响,往往造成齿轮早期失效。从这一点来说,大模数重负荷汽车齿轮应选择Cr-Ni或Cr-Ni-Mo系钢,如德国的17CrNiM06钢最好,还有国产20CrNi3H、20CrNiMoH钢。大功率发动机的问世促进了新型Cr-Ni-Mo系列齿轮钢的开发和应用。如新型齿轮用钢20CrNi2Mo、17CrNiM06。一汽集团某汽车改装公司开发了一种新型载货汽车桥,其特点是匹配发动机的功率大。为保证齿轮的使用寿命,对齿轮的材料及质量有了更高的要求,原采用22CrMoH钢制成的后桥主动圆锥齿轮在使用过程中出现早期失效,严重时甚至出现断齿现象。在热处理方面,由于齿轮材料热处理工艺有时不够稳定,部分齿轮的有效硬化层不够,齿轮心部和表面硬度偏低,这些都是导致齿轮早期失效的主要原因。而且,Cr容易形成晶间网状碳化物,有损渗层力学性能。分析发现,齿轮轮齿心部硬度低时,过渡层塑性变形会引起渗碳层产生过高应力,因而导致渗碳层形成裂纹,最后使整个轮齿断裂。为此,根据“斯太尔”汽车桥后桥主动圆锥齿轮使用20CrNi3H钢的良好行车使用效果,应确保齿轮的有效硬化层深度在1.8~2.2mm,齿轮轮齿心部硬度在38~45HRC,齿轮表面硬度在60~64HRC,碳化物在1~3级,马氏体、残留奥氏体在1~4级,这样可使齿轮的使用寿命提高30%~40%。
精密齿轮非标齿轮公司螺旋齿轮齿面结构复杂,其加工精度及啮合质量的控制一直是齿轮制造技术中的难题。螺旋齿轮是机械传动系统的主要零件之一,其齿面精度和啮合质量是保证机械产品效率、噪声、传动精度和使用寿命等综合性能的关键。由于螺旋齿轮的几何特性、啮合过程及其切齿机床结构,使其加丁调整最为复杂,同时加工刀具、机床参数设置、加载变形及装配误差等都会引起其啮合、承载及振动性能的改变,使得螺旋齿轮在设计和制造中的质量控制极其困难。精密齿轮非标齿轮而其特殊的用途与优异的啮合性能对齿面几何精度和啮合质量要求十分苛刻,因此,改善螺旋齿轮齿面加工精度及啮合质量一直是各国专家学者广泛关注和研究的对象,并成为齿轮制造的关键技术和终极目标。螺旋齿轮齿面加工技术与成形理论及其加工机床的发展密切相关,随着机床制造技术的不断提高、成形理论的不断完善,螺旋齿轮的加工质量也在不断提高。总体来看,目前螺旋齿轮加工机床发展与齿面加工技术大体分为两个阶段:传统机械铣齿机床及其加工技术、现代数控铣齿机床及其加工技术。传统机械铣齿机床结构复杂,传动链长且异常复杂,从而使得传动误差增大,在一定程度上降低了机床精度,导致齿轮加丁质量稳定性差,另外,传统机械铣齿机床的加工调整复杂,尤其是在加工批量小、参数不同的轮坯时,需要对机床上的刀位、轮位及各种挂轮装置等进行多次调整,这样才能获得较好的接触区,并且它对操作人员要求高,加工周期较长。齿轮滚刀是一个螺旋角较大而螺纹头数一般为1~3个齿,齿很长,并能绕滚刀分度圆柱多圈的螺旋齿轮。加工斜齿轮时,随着滚刀沿工件的轴向进给,工件还应附加一个与斜齿轮的螺旋角相匹配的旋转速度。
非标齿轮公司中国齿轮工业在“十五”期间得到了快速发展:2005年齿轮行业的年产值由2000年的240亿元增加到683亿元,年复合增长率23.27%,已成为中国机械基础件中规模最大的行业。就市场需求与生产规模而言,中国齿轮行业在全球排名已超过意大利,居世界第四位。2006年,中国全部齿轮、传动和驱动部件制造企业实现累计工业总产值102628183千元,比上年同期增长24.15%;精密齿轮非标齿轮实现累计产品销售收入98238240千元,比上年同期增长24.37%;实现累计利润总额5665210千元,比上年同期增长26.85%。2007年1-12月,中国全部齿轮、传动和驱动部件制造企业实现累计工业总产值136542841千元,比上年同期增长30.96%;2008年1-10月,中国全部齿轮、传动和驱动部件制造企业实现累计工业总产值144529138千元,比上年同期增长32.92%。中国齿轮制造业与发达国家相比还存在自主创新能力不足、新品开发慢、市场竞争无序、企业管理薄弱、信息化程度低、从业人员综合素质有待提高等问题。现阶段齿轮行业应通过市场竞争与整合,提高行业集中度,形成一批拥有几十亿元、5亿元、1亿元资产的大、中、小规模企业;通过自主知识产权产品设计开发,形成一批车辆传动系(变速箱、驱动桥总成)牵头企业,用牵头企业的配套能力整合齿轮行业的能力与资源;实现专业化、网络化配套,形成大批有特色的工艺、有特色的产品和有快速反应能力的名牌企业;通过技改,实现现代化齿轮制造企业转型。“十一五”末期,中国齿轮制造业年销售额可达到1300亿元,人均销售额上升到65万元/年,在世界行业排名中达到世界第二。2006-2010年将新增设备10万台,即每年用于新增设备投资约60亿元,新购机床2万台,每台平均单价30万元。到2010年,中国齿轮制造业应有各类机床总数约40万台,其中数控机床10万台,数控化率25%(高于机械制造全行业平均值17%)。
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