荆州齿轮轴仿真

说起变速箱，恐怕大多数人马上会想到各种各样的齿轮。齿轮作为变速箱中的关键零件，要具有优良的耐磨性、高的抗接触疲劳和抗弯曲疲劳性能，而齿轮质量齿轮材料及热处理工艺有着密切关系。高等级强度齿轮的热处理技术随着工业技术发展提高而同步发展。齿轮的抗接触疲劳强度、抗弯曲疲劳强度、心部韧性、表面硬度及耐磨性等都是热后齿轮的关键指标，直接关系着齿轮的使用寿命长短。原材料性能及热处理工艺都会明显影响到齿轮件的承载力，因此按需选材、合理编制工艺就显得尤为重要。通常来说齿轮的承载力评判主要是通过热后齿轮的表面硬度、心部硬度及有效硬化层深来衡量。GB/T3480.5-2008中将齿轮疲劳强度与材料热处理质量等级进行结合，并将疲劳极限分为ME、MQ、ML三个等级并予以图示。设计齿轮时应根据质量等级和相应的疲劳极限曲线图为基础进行齿轮承载能力计算，既考虑使用强度又兼顾经济性。由此可见，热处理在齿轮加工工艺中非常重要。一般为金属圆杆状，各段可以有不同的直径。机器中作回转运动的零件就装在轴上。荆州齿轮轴仿真

强力抛丸也是一种齿轮表面处理工艺。所谓强化喷丸就是将钢丸高速射出，通过连续打击后使齿面或齿根部形成一定深度的残余压应力的加工方法。它具有适应性广、工艺简单、生产效率高、强化效果明显的特点，这种残余压应力能够抵消部分外部载荷的拉应力，抑制微裂纹在齿轮承受接触应力时再次扩展，有效地消除设计及工艺过程造成的应力集中的影响，也能部分消除渗碳淬火过程中产生的晶间氧化物造成的影响。因此，强化喷丸可以有效提高轮齿的抗接触疲劳强度和抗弯曲疲劳强度。资料表明，齿轮渗碳淬火后表面呈压应力分布状态，通过强化喷丸会进一步增加零件表面的压应力，也就是进一步增加零件表面的接触疲劳强度。强力抛丸工艺中抛丸的材质，直径的选择等都非常重要。静音齿轮轴零部件转轴，工作时既承受弯矩又承受扭矩，是机械中相对常见的轴，如各种减速器中的轴等。

在变速箱齿轮加工工艺中，主要有以下工艺：因为出众的经济性，滚齿加工是一种用于生产外齿轮，圆柱齿轮的切削工艺。滚齿加工不仅在汽车工业中，而且还在大型的工业变速器制造中被普遍运用，但是前提是不会受到被加工工件的外轮廓的限制。插齿这种加工齿轮的工艺，主要用在不能滚齿加工的情况下。这种加工方式主要被适用于齿轮的内齿加工，以及一些受结构干扰齿轮的外齿加工。剃齿加工是一种齿轮的精加工工艺，切削时带有对应于齿轮齿形的刀身。这种工艺具有很高的生产经济性，因此已经在工业中被普遍运用。硬车加工使取代昂贵的研磨工艺成为可能。为了使其正常运行，系统的各个部分和加工部分相对应的连接在一起。选用正确的机床和夹具、切削工具决定了车削效果的好坏。当今为了成功达到齿轮生产中所必须的精度，在很多情况下，齿面的硬质精加工是必不可少的。在量产中，磨齿一种很经济有效的加工方式。另一方面，类似于样品加工，当使用可调节的研磨工具时，磨齿加工就会体现更大的灵活性。需要根据产品设计要求合理地选择适当的工艺。

谈到齿轮轴的加工就离不开刀具，它是整个加工工艺中的重要一部分。在汽车零部件制造成本中，刀具成本占总成本的3%～5%。模块式结构的复合刀具具有精度较高、刀柄可重复使用、库存量少等特点，被普遍采用，它可以大幅度缩短加工时间，提高劳动效率。因此，在精度要求不高、标准刀具能够达到比较好的加工效果时尽量采用标准刀具，降低库存，提高互换性。同时，对于大批量生产的零件，精度要求又高的零件采用先进的非非标复合刀具更能提高加工精度和生产效率。因此，要根据产品和生产的实际情况做好刀具规划。齿轮轴次要结构其上有齿轮、键槽、轴肩、退刀槽等局部结构。

由于齿轮工作条件严苛，它的加工往往从材料选择开始，从目前我国汽车制造厂常用的金属材料来看，汽车变速箱齿轮多采用 20CrMnTi。 齿轮加工原理有成形法和展成法两种。常见加工方法有滚齿加工、插齿加工、剃齿加工、珩齿加工和磨齿加工等。常见工艺及其特点有：滚齿（插齿、锻齿）→剃齿→热处理→（珩齿）特点：加工效率高、加工成本低，适合轿车及微型车齿轮加工。滚（插齿）→剃齿→热处理特点：加工效率高、加工成本低，适合于一般中重型汽车齿轮加工。滚（插齿）→热处理→磨齿特点：加工精度高、加工效率较低、加工成本，适合于高速齿轮、大型客车、高级重型汽车齿轮的加工。需要根据不同的设计要求和设备状态，选用合适的齿轮加工工艺。齿轮轴主要承受交变载荷，冲击载荷，剪切应力和接触应力大。天津电驱动齿轮轴

直齿圆柱齿轮外啮合传动时，两齿轮转动方向相反;内啮合传动时,两个齿轮转 动方向相同。荆州齿轮轴仿真

影响齿轮热处理变形的有几个重要因素：首先，齿轮几何形状。齿轮的外形结构是决定热处理变形的关键因素之一，设计者应充分考虑齿轮截面结构均匀性、对称性，避免薄厚差异过大而导致应力集中。一般来说结构复杂，应力集中明显的零件在热处理过程的形变规律越难掌握。其次，热前的应力状态。热前零件在经过锻造、正火、抛丸及机加工等工序后，或多或少会累积残余应力、锻造缺陷、组织不良等，而应力集中对变形影响非常明显。消除或控制残余应力的产生对后续热处理工序控制变形大有裨益。锻造过程中通过管理镦粗方向等手段控制金属纤维流线，使其沿齿轮毛坯外轮廓对称状均匀分布；正火过程应控制带状组织形成趋势，减少材料各项异性；机加工过程应注意均匀切削和通过刀具寿命管理等尽力避免加工应力的过度累积和不均匀状态。特别是形状复杂的工件，前序产生的残余应力对淬火变形影响很大，可采用去应力回火或均匀化处理措施消除应力。再次，热处理过程要素。工件加热速度、渗碳温度、淬火温度、油搅拌速度等工艺参数的调整，装卡方式、冷却介质和回火工艺等的不同也会影响的齿轮的变形情况及综合机械性能。绪声动力积累了丰富实践的经验，可以很好地处理齿轮热变形问题。荆州齿轮轴仿真

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