齒輪作為傳遞運(yùn)動和動力的基礎(chǔ)元件，具有十分重要的功用。當(dāng)前齒輪的發(fā)展趨勢是以硬齒面代替軟齒面，硬齒面齒輪室指齒面硬度大于HRC40的齒輪，它承載能力大，體積小，重量輕，壽命長，相對使用成本低，傳動質(zhì)量好；然而齒輪經(jīng)過淬硬處理，不可避免地產(chǎn)生變形，使齒輪精度普遍降低1~2級甚至更多，造成齒輪副傳動時噪聲大、效率低。因此，硬齒面齒輪的精加工工藝成為齒輪加工技術(shù)發(fā)展的主導(dǎo)方向。近年來，國內(nèi)外都對硬齒面齒輪加工進(jìn)行了大量研究，致力于如何高效率和低成本來實(shí)現(xiàn)硬齒面齒輪的精加工。
硬齒面齒輪加工技術(shù)
目前，硬齒面齒輪的加工技術(shù)有：切削類有硬質(zhì)合金滾刀滾齒，硬質(zhì)合金插齒刀插齒、硬質(zhì)合金剃齒刀剃齒；磨齒類有磨齒和珩齒等。
滾齒是一種高效的、應(yīng)用廣泛的齒廓加工方法，是依照交錯軸斜齒輪齒合原理進(jìn)行加工的，過去主要用于軟齒面加工。目前，通過提高滾齒機(jī)剛性，采用高性能高速鋼，硬質(zhì)合金和先進(jìn)的刀具涂層技術(shù)，硬齒面滾齒工藝已廣泛用于模數(shù)為2~40、齒面硬度為HRC40~64的硬齒面圓柱齒輪的半精滾和精滾加工，可作為磨前預(yù)加工，可以去掉淬火變形量，縮短磨齒工時，降低磨齒加工成本，且無磨削燒傷或裂紋，還可硬化齒面，提高齒輪的疲勞強(qiáng)度。國外硬齒面滾齒精度可達(dá)6級，國內(nèi)可達(dá)7~8級，硬齒面滾齒表面粗糙度可達(dá)Ra0.63~1.25um，甚至更低。滾齒的缺點(diǎn)是不能切制內(nèi)齒輪及多聯(lián)齒輪。硬齒面滾齒齒形修正靠修正刀具來完成，齒向修行靠滾齒機(jī)數(shù)控系統(tǒng)控制工作或刀具兩坐標(biāo)聯(lián)動實(shí)現(xiàn)圓弧插補(bǔ)。
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插齒加工
插齒也是廣為采用的切齒方法，它用形狀為齒輪或齒條的插齒刀具，它與被加工齒輪按一定的速度做嚙合運(yùn)動的同時，刀具沿齒長方向作往復(fù)運(yùn)動形成切削加工，特別適合于加工內(nèi)齒輪喝多聯(lián)齒輪。硬齒面齒輪的精插削是指采用硬質(zhì)合金插齒刀精加工熱處理后、硬度為HRC45~64的硬齒面齒輪。硬齒面插齒刀的研制，國外起步較早，現(xiàn)已進(jìn)入應(yīng)用階段。國內(nèi)開始于20世紀(jì)80年代中期，例如我國內(nèi)蒙古第一機(jī)械制造廠采用758刀片制造的壓配式插齒刀（采用平前刀面）加工硬度HRC60的齒輪達(dá)到8級精度；成都工具研究所采用AA級硬質(zhì)合金插齒刀加工HRC45~62的硬齒面齒輪，加工精度可達(dá)6~7級，Ra達(dá)0.4~0.8um。
硬齒面插齒加工具有下列優(yōu)點(diǎn)：1、對于硬齒面的直齒外齒輪、內(nèi)齒輪、雙聯(lián)（三聯(lián)）或帶臺肩齒輪都能方便地進(jìn)行加工。2、工藝過程簡單、操作方便、效率高、成本低。
