從手表到汽輪機(jī)，作為傳達(dá)動(dòng)力時(shí)的機(jī)械部件，大大小小、各種各樣的齒輪，被廣泛地應(yīng)用在各類產(chǎn)品中。

現(xiàn)存世界上最老的齒輪之一，應(yīng)該是古希臘時(shí)代安裝于機(jī)器里的齒輪，被稱為“安提基特拉機(jī)械”。

安提基特拉機(jī)械——古代天文計(jì)算器▼

在齒輪的發(fā)展史上，為我們留下最偉大成果的應(yīng)該是列奧納多·達(dá)·芬奇，可以說(shuō)現(xiàn)在所使用的齒輪形狀的基礎(chǔ)，就是在那個(gè)年代他研究并固定下來(lái)的。

達(dá)芬奇齒輪手稿▼ 

說(shuō)起齒輪的加工工藝，其核心就是齒輪齒圈的齒形加工，齒輪加工有許多工序，這些都是為齒形加工服務(wù)的，其目的在于最終獲得符合精度要求的齒輪。

按照加工原理，齒形可分為成形法和展成法。成形法是指利用成形刀具對(duì)工件進(jìn)行加工的方法，如銑齒、拉齒和成型磨齒等，展成法是指利用工件和刀具做展成切削運(yùn)動(dòng)進(jìn)行加工的方法，如滾齒、插齒、剃齒、磨齒和珩齒等。

現(xiàn)給大家介紹一些齒輪的加工工藝

展成法──滾齒工藝

滾齒加工是用滾刀來(lái)加工對(duì)輪，相當(dāng)于一對(duì)交錯(cuò)螺旋輪嚙合，當(dāng)滾齒旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，齒條在反向移動(dòng)一個(gè)刀齒，當(dāng)滾刀與滾齒坯間嚴(yán)格按照傳動(dòng)比嚙合傳動(dòng)時(shí)，滾刀刀齒在一系列位置上形成齒形，隨著滾刀的垂直進(jìn)給，即可滾切出所需的齒廓。其工作原理相當(dāng)于一對(duì)螺旋齒輪嚙合。齒輪滾刀的原型是一個(gè)螺旋角很大的螺旋齒輪，因齒數(shù)很少（通常齒數(shù)z=1），牙齒很長(zhǎng)，繞在軸上形成一個(gè)螺旋升角很小的蝸桿，再經(jīng)過(guò)開(kāi)槽和鏟齒，便成為了具有切削刃和后角的滾刀。

通常，滾齒加工工藝多用于加工中等質(zhì)量外圓柱齒輪和蝸輪，這么說(shuō)它的加工原理可能有點(diǎn)難懂，看一下它具體的加工過(guò)程 

▲ 準(zhǔn)備開(kāi)始滾齒加工 

▲ 滾齒加工過(guò)程

▲ 滾齒加工出的齒輪

展成法──插齒工藝

插齒加工是除滾齒以外最常用的一種展成法切齒工藝，它的工作原理是插齒刀與工件相當(dāng)于一對(duì)軸線相互平行的圓柱齒輪相嚙合，插齒刀實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)磨有前后角并具有切削刃的齒輪。

這種加工方式主要適用于加工內(nèi)齒輪和多聯(lián)齒輪。

▲ 插齒加工

▲ 整體看插齒加工

▲ 插齒加工

▲ 插齒加工出的齒輪

展成法──磨齒工藝

上圖依次為a.錐形砂輪磨齒，b.蝶形砂輪磨齒，c.蝸桿砂輪磨齒。

磨齒加工的切削運(yùn)動(dòng)與滾齒相似，是一種齒形精加工方法，它是用砂輪對(duì)齒面進(jìn)行磨削，適用于加工淬硬齒輪。

▲ 磨齒加工

▲ 換砂輪進(jìn)行精磨

▲ 磨齒加工過(guò)程

展成法──剃齒工藝

在大批量生產(chǎn)中剃齒是非淬硬齒面常用的精加工方法。其工作原理是利用剃齒刀與被加工齒輪作自由嚙合運(yùn)動(dòng)，借助于兩者之間的相對(duì)滑移，從齒面上剃下很細(xì)的切屑，以提高齒面的精度。剃齒還可形成鼓形齒，用以改善齒面接觸區(qū)位置。

成形法──銑齒工藝

銑齒加工是成形法加工中最常用的一類工藝，它利用與被切齒槽形狀完全相符的成形銑刀切出齒形，此方法的加工效率和加工精度較低，適用于單件小批量生產(chǎn)。

成形法的銑齒加工工藝是怎樣的？

▲ 準(zhǔn)備開(kāi)始銑齒加工

▲ 銑齒加工

▲ 銑齒機(jī)進(jìn)行銑齒加工

作為機(jī)械裝備的重要基礎(chǔ)件，齒輪在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用如此廣泛，必然要有足夠多的生產(chǎn)工藝才能配上它。