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我国齿轮行业发展历史

2015-03-23

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  新中国成立后,当时基本上没有生产齿轮的能力,经过第一、二个五年计划的努力。我国初步形成了一套包括汽车、机床、重型机械。电站设备、石油化工与通用设备等机械制造能力,同时,齿轮制造业也随着发展起来。到1963年左右。我国不仅已能成批生产齿轮,而且一般规格的齿轮机床与刀具、量仪也能由国内制造。后来。国家新建和改建了一大批齿轮与齿轮箱的专业厂与专业车间。进一步扩大了齿轮配套的生产能力,到70年代末,已基本上形成我国齿轮制造工业的完整体系。
  圆柱齿轮在机械产品中应用广泛,品种、规格繁多。长期来,在齿形上以采用渐开线齿形为主。在一般设计中较多采用中碳钢(或中碳合金钢)调质处理的齿轮(也称软齿面齿轮)。很少采用低碳合金钢经渗碳淬火处理的齿轮(也称硬齿面齿轮)。在工艺上,对于如汽车、拖拉机工业中大批生产的中、小模数齿轮;通常采用滚(插)齿一剃(挤)齿一热处理一珩齿工艺。对于冶金。矿山、起重运输、通用等机械中所用的大、中模数齿轮,一般采用调质处理一滚齿工艺;对于电站、石油化工、冶金、船用等机械中的高速齿轮多数采用调质处理--滚齿--剃齿工艺,但近年来,滚齿--渗碳--淬火处理一磨齿工艺逐渐发展起来。
  50年代末.针对当时渐开线齿轮齿面接触强度差、工艺水平低、质量差的薄弱环节,我国从苏联引进了圆弧齿轮的科技成果,利用轴向共轭代替端面共轭和利用圆弧齿轮齿面接触强度比较高的特点,代替了不少机械产品的渐开线齿轮,70年代末,在一系列高速与低速传动中成功地应用单圆弧齿轮的基础上,采用双圆弧齿轮代替单圆弧齿轮,使抗弯强度提套40%~60%,工艺上改善了,应用范围获得了进一步扩大。
  70年代以来.各工业发达国家随着机械产品功率与参数的提高,对齿轮结构尺寸、性能与可靠性要求也提高了,硬齿面齿轮日益发展.目前正在对硬齿面齿轮的设计、工艺、材料热处理、试验等进行一系列研究.我国已经研制出一批较高设计参数的硬齿面齿轮,如应用于压缩机与轧机的齿轮功率3000~4500kw,圆周速度140~152m/s,负荷系数180~310N/cm2精度等级4~5级;已能成批制造用于加工硬齿面的超硬刀具;国产新系列滚齿机巳能适应加工硬齿面齿轮的需要。
  为了进一步提高齿轮的精度水平,工厂正在贯彻JB179-83"渐开线圆柱齿轮精度标准",普遍提高了对齿轮量仪的要求。目前对于中等尺寸以下的中小模数齿轮,各种量仪巳基本配套,大模数齿轮上置式周节测量仪已研制出来;1968年我国首创了齿轮整体误差测量理论和方法,1970年运用这一方法研制成了截面整体误差测量仪,从而将我国齿轮测量技术发展到动态综合测量的新阶段。
  近年来,结合贯彻齿轮精度标准,广泛开展了基础工艺技术的研究试验,如精滚工艺试验、确定经济工艺的技术条件和精度等级;修磨剃齿刀齿形获得齿首理想接触区试验;改变刀具材料实现硬齿面剃齿的试验;采用负变位剃齿刀消除齿面中凹试验。"改变珩轮结构和材料,提高齿面精整质量;磨齿修缘与齿向修形的试验等等,都大大促进了齿轮精度水平的提高。
  汽车、拖拉机、矿山及运输设备等所用的螺旋锥齿轮,大多采用美国格利森制。这种齿轮生产批量大,但因切齿计算与调整繁复,生产上难以获得理想的轮齿接触区,制造质量差,使用寿命不高.七十年代以来,在引进国外加工设备与整套电算程序基础上;开展对螺旋锥齿轮啮合理论的研究消化掌握其程序软件.在生产上已取得成效。
  在要求单级减速比大、传递扭矩大的传动中,大多采用蜗杆副,一般设计为轴向直廓的圆柱蜗杆副。多数用在传递运动的机床上和功率不大的动力传动中,为改善齿面润滑条件提高承载性能,发展了一种圆弧圆柱蜗杆副。与此同时,针对大中型重载传动,还发展了直廓环面蜗杆副与平面包络环面蜗杆副。但就总体来说还有一定差距,需要我们共同努力,狠抓薄弱环节,才能有更大进展。

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