齒輪，是汽車行業(yè)主要的基礎(chǔ)傳動(dòng)元件，通常每輛汽車中有18~30個(gè)齒部，齒輪的質(zhì)量直接影響汽車的噪聲、平穩(wěn)性及使用壽命。齒輪加工機(jī)床是一種復(fù)雜的機(jī)床系統(tǒng)，是汽車行業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備，世界上各汽車制造強(qiáng)國(guó)如美國(guó)、德國(guó)和日本等也是齒輪加工機(jī)床制造強(qiáng)國(guó)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)80%以上的汽車齒輪由國(guó)產(chǎn)制齒裝備加工完成。同時(shí)，汽車工業(yè)消費(fèi)了60%以上的齒輪加工機(jī)床，汽車工業(yè)將一直是機(jī)床消費(fèi)的主體。

　　一、齒輪加工工藝

　　1.鍛造制坯

　　熱模鍛仍然是汽車齒輪件廣泛使用的毛坯鍛造工藝。近年來(lái)，楔橫軋技術(shù)在軸類加工上得到了大范圍推廣。這項(xiàng)技術(shù)特別適合為比較復(fù)雜的階梯軸類制坯，它不僅精度較高、后序加工余量小，而且生產(chǎn)效率高。

　　2.正火

　　這一工藝的目的是獲得適合后序齒輪切削加工的硬度和為最終熱處理做組織準(zhǔn)備，以有效減少熱處理變形。所用齒輪鋼的材料通常為20CrMnTi。實(shí)踐證明，采用等溫正火有效改變了一般正火的弊端，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠。

　　3.車削加工

　　為了滿足高精度齒輪加工的定位要求，齒坯的加工全部采用數(shù)控車床，使用機(jī)械夾緊不重磨車刀，實(shí)現(xiàn)了在一次裝夾下孔徑、端面及外徑加工同步完成，既保證了內(nèi)孔與端面的垂直度要求，又保證了大批量齒坯生產(chǎn)的尺寸離散小。從而提高了齒坯精度，確保了后序齒輪的加工質(zhì)量。另外，數(shù)控車床加工的高效率還大大減少了設(shè)備數(shù)量，經(jīng)濟(jì)性好。

　　4.滾、插齒

　　加工齒部所用設(shè)備仍大量采用普通滾齒機(jī)和插齒機(jī)，雖然調(diào)整維護(hù)方便，但生產(chǎn)效率較低，若完成較大產(chǎn)能需要多機(jī)同時(shí)生產(chǎn)。隨著涂層技術(shù)的發(fā)展，滾刀、插刀刃磨后的再次涂鍍非常方便地進(jìn)行，經(jīng)過(guò)涂鍍的刀具能夠明顯地提高使用壽命，一般能提高90%以上，有效地減少了換刀次數(shù)和刃磨時(shí)間，效益顯著。

　　5.剃齒

　　徑向剃齒技術(shù)以其效率高，設(shè)計(jì)齒形、齒向的修形要求易于實(shí)現(xiàn)等優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于大批量汽車齒輪生產(chǎn)中。公司自1995年技術(shù)改造購(gòu)進(jìn)意大利公司專用徑向剃齒機(jī)以來(lái)，在這項(xiàng)技術(shù)上已經(jīng)應(yīng)用成熟，加工質(zhì)量穩(wěn)定可靠。

　　6.熱處理

　　汽車齒輪要求滲碳淬火，以保證其良好的力學(xué)性能。對(duì)于熱后不再進(jìn)行磨齒加工的產(chǎn)品，穩(wěn)定可靠的熱處理設(shè)備是必不可少的。公司引進(jìn)的是德國(guó)勞易公司的連續(xù)滲碳淬火生產(chǎn)線，獲得了滿意的熱處理效果。

　　7.磨削加工

　　主要是對(duì)經(jīng)過(guò)熱處理的齒輪內(nèi)孔、端面、軸的外徑等部分進(jìn)行精加工，以提高尺寸精度和減小形位公差。

二、齒輪加工應(yīng)考慮的因素

■ 根據(jù)加工對(duì)象和要求，要選擇適合的機(jī)床。如適合的機(jī)床的規(guī)格、數(shù)控軸數(shù)、性能，機(jī)床要有高的剛性、良好的熱穩(wěn)定性、高可靠性等；

■ 齒輪的加工精度和效率，還與刀具的材料、參數(shù)、涂層工藝、精度等級(jí)及剛性，夾具的定位方式、精度和剛性，齒坯的材料、硬度、精度和剛性，切削用量的合理選用，以及切削液的選用有關(guān)。

三、齒輪加工新技術(shù)

■ 高速干式切削

特點(diǎn)：綠色加工、高效率、單件加工成本低。

■ 硬齒面加工

特點(diǎn)：高效率，加工成本低。

■ 無(wú)削加工（冷軋齒輪等）

特點(diǎn)：綠色加工、齒部強(qiáng)度高、高效、成本低。