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1、2004年7月农业机械学报第35卷第4期表面质量对齿轮使用性能指标的影响李洪友周锦进庞桂兵翟小兵王辉【摘要】齿轮表面质量直接影响其使用性能指标。比较了不同齿轮精加工方法所得齿轮表面质量的差异。研究了齿轮表面质量对齿轮使用中的摩擦因数、摩擦损失、啮合噪声、疲劳寿命等使用性能的影响。试验结果表明:齿轮齿面经光整加工后,使用寿命大幅度提高,噪声大幅度降低。关键词:齿轮表面质量摩擦疲劳强度噪声寿命+中图分类号:TH161114文献标识码:AEffectofSurfaceQualityonGearPerformance
2、LiHongyouZhouJinjinPangGuibingZhaiXiaobingWangHui(HuaqiaoUniversity)(DalianUniversityofTechnology)AbstractSurfacequalityofagearhasacloserelationshiptotheperformanceofthegearandmayin2fluencegearefficiency,lubricationstate,carryingcapacity,noise,lifetimeandso
3、on.Ingeneral,surfacequalityreferstosurfaceroughness,surfacetexture,surfacestress,etc.Thispaperwillgiveemphasistotheinfluencesofsurfaceroughnessandtextureonperformanceofagear.Thedifferencesofgearsurfacetextureswerecomparedandtheinfluenceofsurfaceroughnessong
4、earperformancewasanalyzed.Finally,therunningexperimentsofgearsmachinedbyelectrochemi2calmechanicalfinishingwerecarriedout.Theresultsindicatedthatthepolishedgearcouldim2proveitslifetimetoalargeextentandcouldalsoreducethenoise.KeywordsGears,Surfacequality,Fri
5、ction,Fatiguestrength,Noise,Lifetime工序,由于热处理后齿轮的变形,降低了原有的加工引言精度,另一方面是齿轮的表面质量较差。剃齿表面质随着现代化工业的发展,各行业对齿轮使用性量较差,对使用性能要求较高(如高速、重载)的场能的要求越来越高。高速重载、低噪声及长寿命是齿合,即便是磨齿加工也满足不了对表面质量的要求。轮传动的显著特点,因而硬齿面齿轮和高精度齿轮齿轮的表面质量状况与加工方法和工艺参数有应用越来越普遍。国外齿轮生产普遍采用磨齿和珩密切的关系。不同齿轮工艺方法,得到的齿面
6、不但粗齿硬齿面精加工工艺,提高了热处理后齿轮的加工糙度值不同,而且齿面微观形貌差别很大。并最终影精度和表面质量。目前,我国齿轮的生产水平同国外响齿轮的使用性能和寿命。研究表明:齿轮表面质量还有很大差距,主要表现在:齿轮承载能力低、噪声影响其摩擦、磨损、疲劳、振动与噪声、抗腐蚀等性大、使用寿命短。其原因一方面是硬齿面精加工技术能。本文旨在讨论不同的齿轮工艺方法形成的齿轮应用还不普遍,大多数企业仍以剃齿为精加工最终表面质量对其使用性能方面的影响。收稿日期:20021104李洪友华侨大学模具技术研究中心讲师,362
7、021福建省泉州市周锦进大连理工大学机械工程学院教授博士生导师,116024大连市庞桂兵大连理工大学机械工程学院博士生翟小兵大连理工大学机械工程学院博士生王辉大连理工大学机械工程学院博士生第4期李洪友等:表面质量对齿轮使用性能指标的影响175后的齿面微观形貌照片;电化学机械齿轮光整加工1不同齿轮工艺方法的齿面形貌技术,是一项把电化学机械加工技术应用于齿轮光目前,生产中常用的齿轮精加工方法有:剃齿、整加工的新技术。图1d为其加工后的齿面微观几何磨齿和珩齿。图1a、b、c分别为剃齿、磨齿、珩齿加工形貌照片。图1不
8、同工艺方法所得齿轮齿面形貌对比图Fig.1Picturesofgeartoothtopographyfromvariousprocessingprocedures(a)剃齿(b)磨齿(c)珩齿(d)电化学机械光整加工齿轮由图中可看出,剃齿齿面粗糙,切削刀痕较深,加工纹路方向性不明显;磨齿齿面粗糙度好于剃齿,但切削痕迹依然明显,且具有明显的方向性;珩齿齿面切削纹路细致,无明显纹理方向性;电化学机械加工
