高精度齒條齒輪定制中國齒輪工業(yè)在“十五”期間得到了快速發(fā)展:2005年齒輪行業(yè)的年產(chǎn)值由2000年的240億元增加到683億元,年復(fù)合增長率23.27%,已成為中國機械基礎(chǔ)件中規(guī)模最大的行業(yè)。就市場需求與生產(chǎn)規(guī)模而言,中國齒輪行業(yè)在全球排名已超過意大利,居世界第四位。2006年,中國全部齒輪、傳動和驅(qū)動部件制造企業(yè)實現(xiàn)累計工業(yè)總產(chǎn)值102628183千元,比上年同期增長24.15%;精密齒輪高精度齒條齒輪實現(xiàn)累計產(chǎn)品銷售收入98238240千元,比上年同期增長24.37%;實現(xiàn)累計利潤總額5665210千元,比上年同期增長26.85%。2007年1-12月,中國全部齒輪、傳動和驅(qū)動部件制造企業(yè)實現(xiàn)累計工業(yè)總產(chǎn)值136542841千元,比上年同期增長30.96%;2008年1-10月,中國全部齒輪、傳動和驅(qū)動部件制造企業(yè)實現(xiàn)累計工業(yè)總產(chǎn)值144529138千元,比上年同期增長32.92%。中國齒輪制造業(yè)與發(fā)達國家相比還存在自主創(chuàng)新能力不足、新品開發(fā)慢、市場競爭無序、企業(yè)管理薄弱、信息化程度低、從業(yè)人員綜合素質(zhì)有待提高等問題?,F(xiàn)階段齒輪行業(yè)應(yīng)通過市場競爭與整合,提高行業(yè)集中度,形成一批擁有幾十億元、5億元、1億元資產(chǎn)的大、中、小規(guī)模企業(yè);通過自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品設(shè)計開發(fā),形成一批車輛傳動系(變速箱、驅(qū)動橋總成)牽頭企業(yè),用牽頭企業(yè)的配套能力整合齒輪行業(yè)的能力與資源;實現(xiàn)專業(yè)化、網(wǎng)絡(luò)化配套,形成大批有特色的工藝、有特色的產(chǎn)品和有快速反應(yīng)能力的名牌企業(yè);通過技改,實現(xiàn)現(xiàn)代化齒輪制造企業(yè)轉(zhuǎn)型。“十一五”末期,中國齒輪制造業(yè)年銷售額可達到1300億元,人均銷售額上升到65萬元/年,在世界行業(yè)排名中達到世界第二。2006-2010年將新增設(shè)備10萬臺,即每年用于新增設(shè)備投資約60億元,新購機床2萬臺,每臺平均單價30萬元。到2010年,中國齒輪制造業(yè)應(yīng)有各類機床總數(shù)約40萬臺,其中數(shù)控機床10萬臺,數(shù)控化率25%(高于機械制造全行業(yè)平均值17%)。
高精度齒條齒輪定制漸開線直齒圓錐齒輪齒面的形成與漸開線直齒圓柱齒輪相似,它是一平面沿基圓錐作純滾動時,其上任一條通過錐頂?shù)闹本€在空間形成一個漸開線曲面。該曲面即為漸開線直齒圓錐齒輪的齒廓曲面。精密齒輪高精度齒條齒輪圓錐齒輪用來傳遞兩相交軸之間的運動和動力。錐齒輪的輪齒分布在截錐體上,所以齒形從大端到小端逐漸縮小。與圓柱齒輪相似,錐齒輪也有基圓錐、分度圓錐、齒頂圓錐及齒根圓錐等。圓錐齒輪的輪齒分直齒、斜齒和曲齒等類型。其中,直齒圓錐齒輪的設(shè)計、制造、安裝較容易,應(yīng)用最廣。
精密齒輪高精度齒條齒輪定制隨著生產(chǎn)的發(fā)展,齒輪運轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性受到重視。1674年丹麥天文學(xué)家羅默首次提出用外擺線作齒廓曲線,以得到運轉(zhuǎn)平穩(wěn)的齒輪。18世紀工業(yè)革命時期,齒輪技術(shù)得到高速發(fā)展,人們對齒輪進行了大量的研究。1733年法國數(shù)學(xué)家卡米發(fā)表了齒廓嚙合基本定律;1765年瑞士數(shù)學(xué)家歐拉建議采用漸開線作齒廓曲線。19世紀出現(xiàn)的滾齒機和插齒機,解決了大量生產(chǎn)高精度齒輪的問題。1900年,普福特為滾齒機裝上差動裝置,能在滾齒機上加工出斜齒輪,從此滾齒機滾切齒輪得到普及,展成法加工齒輪占了壓倒優(yōu)勢,漸開線齒輪成為應(yīng)用最廣的齒輪。1899年,拉舍最先實施了變位齒輪的方案。精密齒輪高精度齒條齒輪變位齒輪不僅能避免輪齒根切,還可以湊配中心距和提高齒輪的承載能力。1923年美國懷爾德哈伯最先提出圓弧齒廓的齒輪,1955年蘇諾維科夫?qū)A弧齒輪進行了深入的研究,圓弧齒輪遂得以應(yīng)用于生產(chǎn)。這種齒輪的承載能力和效率都較高,但尚不及漸開線齒輪那樣易于制造,還有待進一步改進。
精密齒輪高精度齒條齒輪齒輪淬火原理:將工件放入感應(yīng)器(線圈)內(nèi),當感應(yīng)器中通入一定頻率的交變電流時,周圍即產(chǎn)生交變磁場。交變磁場的電磁感應(yīng)作用使工件內(nèi)產(chǎn)生封閉的感應(yīng)電流──渦流。感應(yīng)電流在工件截面上的分布很不均勻,工件表層電流密度很高,向內(nèi)逐漸減小,這種現(xiàn)象稱為集膚效應(yīng)。張家港高精度齒條齒輪工件表層高密度電流的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,使表層的溫度升高,即實現(xiàn)表面加熱。電流頻率越高,工件表層與內(nèi)部的電流密度差則越大,加熱層越薄。在加熱層溫度超過鋼的臨界點溫度后迅速冷卻,即可實現(xiàn)表面淬火。
張家港精密齒輪高精度齒條齒輪有些零件(包括齒輪在內(nèi))在工件時在受扭轉(zhuǎn)和彎曲等交變負荷、沖擊負荷的作用下,它的表面層承受著比心部更高的應(yīng)力。在受摩擦的場合,表面層還不斷地被磨損,因此對一些零件表面層提出高強度、高硬度、高耐磨性和高疲勞極限等要求,只有表面強化才能滿足上述要求。由于表面淬火具有變形小、生產(chǎn)率高等優(yōu)點,因此在生產(chǎn)中應(yīng)用極為廣泛。齒輪淬火原理:將工件放入感應(yīng)器(線圈)內(nèi),當感應(yīng)器中通入一定頻率的交變電流時,周圍即產(chǎn)生交變磁場。張家港高精度齒條齒輪交變磁場的電磁感應(yīng)作用使工件內(nèi)產(chǎn)生封閉的感應(yīng)電流──渦流。感應(yīng)電流在工件截面上的分布很不均勻,工件表層電流密度很高,向內(nèi)逐漸減小,這種現(xiàn)象稱為集膚效應(yīng)。工件表層高密度電流的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,使表層的溫度升高,即實現(xiàn)表面加熱。電流頻率越高,工件表層與內(nèi)部的電流密度差則越大,加熱層越薄。在加熱層溫度超過鋼的臨界點溫度后迅速冷卻,即可實現(xiàn)表面淬火。
張家港精密齒輪高精度齒條齒輪19世紀末,展成切齒法的原理及利用此原理切齒的專用機床與刀具的相繼出現(xiàn),使齒輪加工具備較完備的手段后,漸開線齒形更顯示出巨大的優(yōu)越性。切齒時只要將切齒工具從正常的嚙合位置稍加移動,就能用標準刀具在機床上切出相應(yīng)的變位齒輪。1908年,瑞士MAAG研究了變位方法并制造出展成加工插齒機,后來,英國BSS、美國AGMA、德國DIN相繼對齒輪變位提出了多種計算方法。精密齒輪高精度齒條齒輪為了提高動力傳動齒輪的使用壽命并減小其尺寸,除從材料,熱處理及結(jié)構(gòu)等方面改進外,圓弧齒形的齒輪獲得了發(fā)展。1907年,英國人FRANK HUMPHRIS最早發(fā)表了圓弧齒形。1926年,瑞土人ERUEST WILDHABER取得法面圓弧齒形斜齒輪的zhuanli權(quán)。1955年,蘇聯(lián)的M.L.NOVIKOV完成了圓弧齒形齒輪的實用研究并獲得列寧勛章。1970年,英國ROLH—ROYCE公司工程師R.M.STUDER取得了雙圓弧齒輪的美國zhuanli。這種齒輪現(xiàn)已日益為人們所重視,在生產(chǎn)中發(fā)揮了顯著效益。齒輪是能互相嚙合的有齒的機械零件,它在機械傳動及整個機械領(lǐng)域中的應(yīng)用極其廣泛?,F(xiàn)代齒輪技術(shù)已達到:齒輪模數(shù)0.004~100毫米;齒輪直徑由1毫米~150米;傳遞功率可達上十萬千瓦;轉(zhuǎn)速可達幾十萬轉(zhuǎn)/分;最高的圓周速度達300米/秒。