齒輪螺紋花鍵制造技術(shù)的最新發(fā)展

齒輪（圓柱、圓錐、蝸輪副）、螺紋、絲杠、蝸桿、螺桿、花鍵是機械制造業(yè)中的關(guān)鍵傳動零部件和機械要素，其制造工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量直接影響各類機械的總成質(zhì)量。我國目前有成批生產(chǎn)齒輪、螺紋、花鍵產(chǎn)品能力的機械工廠約1000余家，其中大中型企業(yè)（職工人數(shù)500人以上）占半數(shù)以上。這些企業(yè)分屬航空、航天、兵器、船舶、電子、紡機、石化、交通、鐵道、輕工、汽車、摩托車、工程機械、冶金礦山、機床、工具、儀器、儀表、建筑機械、通用機械、起重運輸機械、農(nóng)機、印刷機械等幾十個行業(yè)。這些企業(yè)行政隸屬關(guān)系復雜，但是齒輪、螺紋、花鍵的制造技術(shù)和裝備又具有極大的共性。 

   齒輪螺紋花鍵制造技術(shù)復雜，制造裝備精度高，價格昂貴，是機床中最復雜、最貴重的設備。在機床總臺數(shù)中雖只占到4%，但其投資額則要占到10%以上，因此對其今后的發(fā)展趨勢進行預測，是十分有意義的。 

    一、齒輪螺紋花鍵的應用總趨勢是減少 

    機床的發(fā)展是以制造技術(shù)的發(fā)展為前提的。齒輪螺紋花鍵在機械產(chǎn)品上的應用范圍總的趨勢是在減少，其原因有： 

    1.數(shù)控技術(shù)的廣泛應用和內(nèi)裝式電機的技術(shù)成熟，使機床行業(yè)采用的齒輪件越來越少。 

    2.直線電機的研制成功與推廣，將使?jié)L珠絲杠在機床和測量儀器中使用范圍逐漸減少。 

    3.電子控制技術(shù)的發(fā)展使電機直接變速取代部分齒輪變速。 

    4.轎車液壓變扭器大大減少了齒輪變速箱內(nèi)的齒輪數(shù)量。 

    5.電子和石英鐘表的發(fā)展幾乎將昂貴的機械鐘表完全取代。 

    6.諧波和擺線針輪等減速裝置取代了許多行業(yè)的齒輪減速器。 

    齒輪螺紋花鍵制造業(yè)作為常規(guī)的機械行業(yè)正在被高新技術(shù)所逐漸取代，它的應用領(lǐng)域日益縮少。1785年Leonard Euler發(fā)明了漸開線，1887年Grant發(fā)明了滾齒機，使齒輪進入工業(yè)應用。1905年Niles公司開發(fā)了間隙分度（Endexing）的磨齒機。1924年Reishauer公司開發(fā)了絲錐磨床并發(fā)展成螺紋磨床。1934年Niles公司制造了第一臺全展成（Generating）磨齒機。1945年Reishauer公司研制出第一臺蝸桿砂輪磨齒機。上個世紀60年代，英、德發(fā)展了成形磨齒技術(shù)。1979年Fassler公司開發(fā)了內(nèi)嚙合珩齒技術(shù)。半個世紀以來，精度質(zhì)量越來越高的齒輪獲得了極為廣泛的應用。今后半個世紀、齒輪螺紋花鍵的應用從世界范圍看將逐漸減少，但不會消亡，對于中國這樣的發(fā)展中國家齒輪工業(yè)還將有適度增長。 

    二、齒輪螺紋花鍵制造技術(shù)最新發(fā)展 

    1.花鍵冷滾軋工藝 

    Ernst Grob公司采用C6和C9系列冷軋機軋制同M<=3.5的齒輪和花鍵軸，并可軋制斜齒輪。更換程序時間0.5min，更換軋頭時間3min，更換夾具時間2min~10min。由于調(diào)整時間短，即使是20~30件的小批量生產(chǎn)也是十分經(jīng)濟的。C6和C9的改進型12/14NC和KRM12/14NC具有更高的生產(chǎn)效率、精度及可調(diào)性�？捎糜谲堉茝陌袅系接袃�(nèi)外齒的自動變速箱離合器罩殼的全過程。軋制Φ320的這個零件只需1.5min/件。用ZSM10軋機可在25秒內(nèi)將薄壁管軋制成轉(zhuǎn)向器的高精度齒條。 

    2.金鋼石或CBN內(nèi)珩工藝 

    KAPP公司采用的Corning工藝，用金鋼石或CBN內(nèi)嚙合珩輪珩削淬硬后的齒面。在內(nèi)嚙合珩齒機上具有極高的生產(chǎn)率和精度，對Rc65以上的硬齒面齒輪特別適用。 

    3.干切工藝 

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