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发展历史:
汉初年(公元 1世纪)已有人字齿轮。三国时期出现的指南车和记里鼓车已采用齿轮传动系统。晋代杜预发明的水转连磨就是通过齿轮将水轮的动力传递给石磨的。史书中关于齿轮传动系统的早记载,是对唐代一行、梁令瓒于 725年制造的水运浑仪的描述。北宋时制造的水运仪象台(见中国古代计时器)运用了复杂的齿轮系统。明代茅元仪著《武备志》(成书于1621年)记载了一种齿轮齿条传动装置。1956年发掘的河北安午汲古城遗址中,发现了铁制棘齿轮,轮直径约80毫米,虽已残缺,但铁质较好,经研究,确认为是战国末期(公元前3世纪)到西汉(公元前206~公元24年)期间的制品。1954年在山西省永济县蘖家崖出土了青铜棘齿轮。参考同坑出土器物,可断定为秦代(公元前221~前206)或西汉初年遗l物,轮40齿,直径约25毫米。关于棘齿轮的用途,迄今未发现文字记载,推测可能用于制动,以防止轮轴倒转。1953年陕西省长安县红庆村出土了一对青铜人字齿轮。文献指出,在1980年以前,我国的渗碳合金结构钢(包括20CrbinTi钢)在钢材出厂时只保证钢材的化学成分和用样品测定的力学性能,但是在汽车生产时常常出现化学成分和力学齿轮l轴性能合格的钢材,由于淬透性能波动范围过大而影响产品质量的情况。根据墓结构和墓葬物品情况分析,可认定这对齿轮出于东汉初年。两轮都为24齿,直径约15毫米。衡阳等地也发现过同样的人字齿轮。
齿轮还可按其外观设计分为圆柱体齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿轮齿条、涡杆蜗轮蜗杆;按齿线样子分为直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线图齿轮;通过提高齿面硬度、改善润滑油性能、采用角变位传动方式、提高齿轮的接触精度等方法均可减缓和防止疲劳点蚀的发生。按传动齿轮所属的表面分为外齿轮、内齿轮;按制造方式可分为锻造齿轮、净制齿轮、冷轧齿轮、煅烧齿轮等。齿轮的制造原材料和调质处理全过程对齿轮的承载力和规格净重有挺大的危害。20新世纪50时代前,齿轮要用碳素钢,60时代改成碳素钢,而70时代要用表面硬底化钢。按强度,轴颈可区分为软齿面和硬齿面二种。
苏州奥本马精密机械有限公司于2013年6月在中国苏州注册成立,主要从事中小模数传动机械齿轮,涡轮,蜗杆,伞齿轮,螺旋锥齿轮,轴齿轮,齿轮箱等,零部件生产和研发,服务于汽车制造行业,纺织机械,航空航天,工业零件行业,电子行业,家用电器等领域。应注意的是,在正火或调质处理中,一定要保持炉膛温度均匀,以及采用工位器具,使工件均匀地加热及冷却,严禁堆放在一起。
齿轮的直径计算方法
齿顶圆直径=(齿数+2ha*)*模数
分度圆直径=齿数*模数
齿根圆直径=(齿数-2ha*-2*hc*)*模数
对于标准齿轮:ha*=1,hc*=0.25;其他非标准齿轮另取
比如:M4、齿32齿顶圆直径=(32+2*1)*4=136mm
分度圆直径=32*4=128mm
齿根圆直径=(32-2*1-2*0.25) *4=118mm
这种计算方法针对所有的模数齿轮(不包括变位齿轮)。
模数表示齿轮牙的大小。
齿轮模数=分度圆直径÷齿数
齿轮加工其次含碳量0.25%-0.50%的齿轮钢,一般采用正火。其中含碳量0.25%-0.35%的钢,正火后其硬度是佳切削硬度;在此之后,采用20CrMnTi钢生产齿轮的齿心部硬度过低和畸变过大的问题基本上得到了解决。对于含碳量较高的齿轮钢,正火后其硬度虽然高于佳切屑硬度,但由于正火生产,成本低,仍采用正火处理;对于含碳量0.50%-0.75%的齿轮钢,一般采用完全退火工艺。因为含碳量较高,正火后硬度不利于切屑加工,而退火后硬度适宜切削加工,此外,对于调质处理的齿轮钢,一般是退火来降低硬度,然后进行切削加工,终进行调质处理。
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