大型齿轮的特点及在机测量 (1)

克林贝格螺旋锥齿轮精确化加工与检测王奎南京星能传动机械有限责任公司摘要：阐述了等高齿螺旋锥齿轮的基本特点及主要加工机床，详细介绍大型克林贝格等高齿的加工方法、检测方法及铣齿刀具。

关键字：螺旋锥齿轮；预粗切锥形刀盘；粗切及硬刮刀盘Abstract:Expounds the basic characteristics of the equal-height spiral bevel gear and main processing machine tools, detailed the large Klingelnberg spiral bevel gear machining methods, detection methods and gear milling cutter.Keyword: spiral bevel gear; pre-rough conical cutter head; rough and finishing cutter head1 螺旋锥齿轮的概念及特点螺旋锥齿轮是对于齿面节线为曲线的锥齿轮的习惯叫法。

其齿形一般都是呈锥状，像伞形。

克林贝格制螺旋锥齿轮是沿分度锥母线齿高不变的螺旋伞齿轮中的一种齿制，即沿齿长的方向看从齿的大端到小端齿高是一样的，齿长曲线为长幅外摆线的一部分，齿阔方向上是渐开线，而齿槽宽和齿顶宽是收缩的，大端齿槽宽和齿顶宽比小端的略宽。

一般情况下面锥、根锥与节锥平行，这种齿轮的面角、根角和节锥角均相等，俗称等高齿。

克林贝格制螺旋锥齿轮拥有稳定传动比、低噪音、传动平稳、较高的强度，其抗齿折断和抗齿面磨损能力较强，使用寿命一般不小于10年。

广泛被应用于冶金设备、船舶机械、水泥设备、煤矿机械、石油机械、矿山机械等行业。

2 克林贝格等高齿加工发展现状当前国内能够制造出高精度克林贝格制大型螺旋锥齿轮的企业极少，而且国内需求量较大，目前大型螺旋锥齿轮主要从欧洲KLINGELNBERG、ATA等公司采购，不仅价格比较昂贵，并且交货期长达12个月以上，针对交货期长、价格昂贵、国内需求量逐年递增等现状，南京星能传动机械有限责任公司在2012年从德国KLINGELNBERG公司引进世界最先进的螺旋锥齿轮加工机床Universal SpiralBevel Gear Cutting Machine Oerlikon C100U和Gear Machining Center Klingelnberg GMC 160，用于解决国内螺旋锥齿轮的需求日益增长问题，目前已成功为国内外许多机械传动企业（太原重工、西门子机械传动等）制造出优质的克林贝格制螺旋锥齿轮，其中为江苏溧阳某大型水泥制造企业在GMC160机床上制造出的直径1640mm的螺旋锥齿轮，被用于更换进口的立磨减速机中损坏的锥齿轮，实现将此型号的螺旋锥齿轮完全国产化，不仅为客户缩短了采购周期，而且大大降低了维修成本。

齿轮综合测量方法齿轮是机械传动中常用的零部件之一，用于实现两轴之间的转动传递。

齿轮的精度和质量直接影响到机械传动的性能和寿命。

因此，对齿轮进行综合测量是非常重要的。

齿轮的综合测量方法可以分为外观测量和功能测量两个方面。

下面将介绍一些常用的齿轮综合测量方法。

外观测量主要包括齿轮的尺寸测量和形状测量。

尺寸测量可以使用千分尺、游标卡尺等工具进行，主要测量齿轮的外径、齿高、齿顶直径和齿根直径等尺寸。

形状测量可以使用影像测量仪等设备进行，主要测量齿轮的齿形偏差、齿距偏差和齿向偏差等。

功能测量主要包括齿轮的传动误差和摆动测试。

传动误差是指齿轮在传动过程中产生的误差，可以通过齿轮测试台进行测量。

测试台上安装两个相互啮合的齿轮，并通过测量传感器测量齿轮的角度变化，从而得到齿轮的传动误差。

摆动测试是指齿轮在运转时产生的轴向和径向摆动，可以通过轴向和径向摆动测量仪进行测量。

此外，还可以采用光栅尺、振动传感器等设备对齿轮的转速和振动进行测量，以评估齿轮的运转稳定性和动力性能。

对齿轮进行综合测量时，需要注意以下几个方面。

首先，选择合适的测量设备和测量方法，确保测量结果的准确性和可靠性。

其次，要有严格的测量标准和规范，确保测量过程的一致性和可比性。

同时，还需要对测量结果进行分析和评估，及时发现齿轮的缺陷和不良现象，并采取相应的措施进行修复或更换。

综上所述，齿轮的综合测量方法是一项重要的工作，能够全面评估齿轮的质量和性能。

通过合理选择测量设备和方法，严格执行测量标准和规范，以及对测量结果进行分析和评估，能够提高齿轮的精度和可靠性，从而提高机械传动的性能和寿命。

机械设计与制造N o．12 D ec．2010文章编号：100l一3997(2010)12—02“—03大型齿轮在机测量技术的发展研究冰金嘉琦赵丰慧(沈阳工业大学机械工程学院，沈阳110870)T he de V eI O pm ent a nd r eSear ch0f on—m aC hi n e m e aSur e m e nt O f t he I a r ge gearJI N Ji州i，ZH AO Feng—hui(School of M achni cal Engi neer i ng，Sheny ang U ni ver s i t y of Tbchnol og)r，Shenyang110870，C hi na)【摘要】阐述了国内外大型齿轮在机测量技术及其测量仪器的研究现状，论述了在机测量的优越性及可操作性，提出了大型齿轮在机测量的关键技术难点及解决方法，并进一步分析了大型齿轮在机测量技术的发展趋势。

关键词：大型齿轮；在机测量；几何偏心量；回转中心【A bst r act】如如s c“6es阳s e讲℃^s f越嬲(矿，聊伽M阳，聊m钯c^nD如眇∞以，聊珊u陀，聊m i瑚￡Ⅲ，船脚矿￡砘Z删伊鲈盯讥训。

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双圆弧正弦曲线齿轮双圆弧正弦曲线齿轮是一种新型的齿轮设计，它在工业领域中具有广泛的应用。

双圆弧正弦曲线齿轮的主要特点是齿面光滑，齿轮传动噪音低，承载能力强。

1.双圆弧正弦曲线齿轮简介双圆弧正弦曲线齿轮是一种新型的齿轮设计，它的齿面呈双圆弧形状，齿廓线为正弦曲线。

与传统的齿轮相比，双圆弧正弦曲线齿轮具有更优越的性能。

2.双圆弧正弦曲线齿轮的特点双圆弧正弦曲线齿轮的主要特点有以下几点：（1）齿面光滑：双圆弧齿形降低了齿面上的应力集中，使得齿面更加光滑，减少了齿轮传动过程中的噪音。

（2）承载能力强：双圆弧正弦曲线齿轮的齿形设计使得齿轮的承载能力得到提高，适用于重载工况。

（3）传动精度高：双圆弧正弦曲线齿轮的齿形精度高，使得传动精度也得到提高。

3.双圆弧正弦曲线齿轮的应用领域双圆弧正弦曲线齿轮在工业领域中具有广泛的应用，如汽车、航空航天、风力发电等领域。

4.双圆弧正弦曲线齿轮的制造工艺双圆弧正弦曲线齿轮的制造工艺较为复杂，主要包括铸造、锻造、焊接等。

由于齿形的特殊性，制造过程中需要采用先进的数控加工设备和高精度测量仪器。

5.双圆弧正弦曲线齿轮的优缺点优点：（1）齿面光滑，传动噪音低；（2）承载能力强，适用于重载工况；（3）传动精度高，性能稳定；缺点：（1）制造工艺复杂，成本较高；（2）对齿轮材料要求较高，限制了应用范围。

6.双圆弧正弦曲线齿轮的发展趋势随着科技的发展，双圆弧正弦曲线齿轮将会有以下发展趋势：（1）制造工艺的不断优化，降低成本；（2）新材料的应用，拓宽应用领域；（3）智能化、自动化技术的融入，提高齿轮传动系统的性能。

总之，双圆弧正弦曲线齿轮是一种具有优越性能的新型齿轮设计。

在工业领域中，它具有广泛的应用前景。

机械原理作业齿轮1. 齿轮的基本原理齿轮是一种常用的机械传动装置，通过不同大小的齿轮间的啮合来实现动力的传递和转换。

齿轮传动具有传递能量高效、传递力矩稳定等优点，广泛应用于机械设备、车辆和工业生产中。

2. 齿轮的分类根据直径方向上的相对位置，齿轮可以分为平行轴齿轮和交叉轴齿轮。

平行轴齿轮是指两个齿轮的轴线平行，常用于平行轴传动；而交叉轴齿轮是指两个齿轮的轴线相交，常用于垂直轴传动。

3. 齿轮的主要参数齿轮的主要参数包括模数、齿数、齿宽和齿廓等。

模数决定了齿轮的尺寸和齿数，齿宽则决定了齿轮的强度和传动能力。

齿廓则根据不同的齿轮传动要求选择不同的曲线。

4. 齿轮的工作原理在齿轮传动中，驱动轮的转动将通过齿轮啮合将动力传递到被驱动轮上。

由于齿轮齿面的接触，驱动轮的转动会引起被驱动轮的转动，从而实现动力的传递。

这种传递过程中，驱动轮和被驱动轮的转速和转矩之间存在特定的关系，可以通过齿轮的齿数比来计算。

5. 齿轮的应用齿轮传动广泛应用于各种机械设备中，如汽车、机床、船舶、工程机械等。

它可以实现不同转速和转矩的转换，提高机械设备的工作效率和性能。

6. 齿轮传动的优缺点齿轮传动具有传动效率高、传动特性稳定、传动精度高等优点。

同时，齿轮传动也存在噪音大、啮合间隙、需润滑等缺点。

因此，在实际应用中需要根据需求综合考虑其优缺点。

7. 齿轮的维护保养为了保证齿轮传动的正常工作，需要进行定期的检查和保养。

主要包括清洁齿轮表面、检查齿轮齿面是否磨损、检查齿轮的润滑情况等。

定期的维护保养可以延长齿轮的使用寿命并保证其传动效果。

8. 齿轮传动的改进为了进一步提高齿轮传动的性能，研究人员在齿轮设计和制造方面进行了许多改进。

如采用先进的材料、精密制造工艺和优化的齿轮结构等，以提高齿轮传动的效率和可靠性。

9. 高精度齿轮的应用高精度齿轮具有传动精度高、传动效率高等优点，被广泛应用于精密机床、航天器械等领域。

高精度齿轮的制造要求更高，需要采用先进的加工技术和测量手段来确保其质量。

齿轮精度等级■ ■ ■齿轮共有13个精度等级，用数字0〜12由低到高的顺序排列，0级最高，12级最低。

齿轮精度等级的选择，应根据传动的用途、使用条件、传动功率、圆周速度、性能指标或其他技术要求来确定。

表13给出了不同机械传动中齿轮采用的精度等级。

表14推荐了5〜9级精度齿轮所采用的切齿方法和使用范围等。

表13不同机械传动中齿轮采用的精度等级应用范围精度等级应用范围精度等级测量齿轮2〜5 航空发动机4〜7透平减速器3〜6 拖拉机6〜9金属切削机床3〜8 通用减速器6〜8内燃机车6〜7 轧钢机5〜10电气机车6〜7 矿用绞车8〜10轻型汽车5〜8 起重机械6〜10载重汽车6〜9 农业机器8〜10表14齿轮的精度等级和加工方法及使用范围齿轮及齿轮副规定了 12个精度等级，第1级的精度最高，第12级的精度最低。

齿轮副中两个齿轮的精度等级一般取成相同，也允许取成不相同。

齿轮的各项公差和极限偏差分成三个组齿轮各项公差和极限偏差的分组根据使用的要求不同，允许各公差组选用不同的精度等级，但在同一公差组内，各项公差与极限偏差应保持相同的精度等级。

编者按：大地涵藏万物，孕育生命，被誉为人类的母亲。

但是，近年来，伴随我国工业化的快速发展，大地不断遭到各种污染的伤害。

仅仅因土壤污染防治不足、环境监管乏力，导致的食品药品安全事件就频频发生，2008年以来，全国已发生百余起重大污染事故。

目前我国大地污染现状严峻，成因十分复杂，形成令人扼腕的“大地之殇”。

《经济参考报》以此为主题，探寻大地污染背后所触及的我国农业、工业、城市化进程中关于生存与发展的一系列深层矛盾与两难抉择，并以“大地之殇”系列报道的形式在“深度”版推出，敬请关注。

大地之殇一•黑土地之悲占全国粮食总产五分之一的东北黑土区是我国最重要的商品粮基地，但一个并不为多数人了解的严峻事实是，支撑粮食产量的黑土层却在过去半个多世纪里减少了50%，并在继续变薄，几百年才形成一厘米的黑土层正以每年近一厘米的速度消失。

大型齿轮检测技术与方案廖鲁【期刊名称】《金属加工：冷加工》【年(卷),期】2011(000)009【总页数】2页(P26-27)【作者】廖鲁【作者单位】海克斯康测量技术(青岛)有限公司,山东266101【正文语种】中文大型齿轮作为众齿轮系统中的一个分支，广泛应用于船舶、风电、水电和重型设备等领域，并且随着近年来这些领域的迅速发展，大型齿轮的质量检测越来越凸显出其重要性。

大型齿轮尺寸巨大，专业的齿轮测量仪已经无法企及，目前，大型齿轮的质量保证主要靠三坐标测量机来完成，同时，在机测量则是近年来提升巨型齿轮加工过程控制、降低废品率的有效解决方案。

本文主要介绍来自德国的Leitz PMM系列高精度齿轮测量中心（配置Quindos 测量软件）的测量技术和解决方案。

主要技术特点（1）现场测量和无地基安装针对巨型齿轮的不便于移动、占用空间大、操作难度大的难点，Leitz PMM齿轮测量中心采用宽带温度补偿技术，在保证高精度和高可靠性的同时实现车间现场测量；采用无地基安装，齿轮测量中心可以在车间内外流转，大大提高设备利用率；该技术特点为用户节省了建设计量室的投入成本。

（2）高精度与高效率结合 Leitz PMM属于业界超高精度的检测设备，例如PMM-C 12.10.7精度0.6µm，可以测量高达DIN1级齿轮，PMM 50.30.10精度1.9µm，能测量高达DIN4级齿轮；采用Leitz TRAX或LSP系列扫描测头，确保高效率和高精度的数据采集。

Leitz PMM可以用于计量机构对标准渐开线样板、标准螺旋线样板、标准齿轮的验收认证。

（3）配置世界顶级测量软件Quindos 该软件以功能强大和评价权威著称，能够测量所有常见和特殊的齿轮类型，包括齿轮（直齿轮、伞齿轮、齿条、未知齿轮、标准齿轮等）、齿轮刀具（滚刀、拉刀及成型刀具等）及蜗轮（蜗轮、蜗杆等）等；Quindos涵盖所有全球齿轮标准，能够依据DIN、ISO、JIS、AGMA 或CNOMO等标准对齿轮进行参数分析和评价，包括偏心或不偏心的齿轮，也可对轮廓或边缘线等进行修改；对于不完整的齿轮段数据可以在软件中进行合成，并出具完整齿轮的尺寸评价报告；Quindos对不同齿轮类型采用模块化设计，用户可以自由选择不同的齿轮模块。

第一章齿轮的种类及应用范围第一节齿轮种类齿轮传动是目前机械传动中应用最广泛、最常见的一种传动形式。

齿轮用它的轮齿来传递力矩和运动、变换运动的方向、指示读数及变换机构的位置等.齿轮按轮齿齿廓曲线，可分为渐开线、摆线、圆弧线、双圆弧线齿轮等.按其外形，可分成圆柱齿轮、锥齿轮、蜗杆蜗轮、鼓形齿轮、非圆齿轮等。

按其传动形式，又可分为平行轴传动、相交轴传动及交错轴传动。

第二节齿轮的应用范围及特点第二章齿轮加工方法及工艺过程第一节齿轮加工方法一、齿轮常用材料及其力学性能齿轮的轮齿在传动过程中要传递力矩而承受弯曲、冲击等载荷.通过一段时间的使用，轮齿还会发生齿面磨损、齿面点蚀、表面咬合和齿面塑性变形等情况而造成精度丧失，产生振动和噪声等故障。

齿轮的工作条件不同，轮齿的破坏形式也不同。

选取齿轮材料时，除考虑齿轮工作条件外，还应考虑齿轮的结构形状、生产数量、制造成本和材料货源等因素。

一般应满足下列几个基本要求：1。

轮齿表面层要有足够的硬度和耐磨性。

2. 对于承受交变载荷和冲击载荷的齿轮，基体要有足够的抗弯强度与韧性.3。

要有良好的工艺性，即要易于切削加工和热处理性能好。

齿轮的常用材料及其力学性能见表1-3.二、常用齿形加工方法齿轮齿形的加工方法，有无切屑加工和切削加工两大类。

无切屑加工方法有：热轧、冷挤、模锻、精密铸造和粉末冶金等。

切削加工方法可分为成形法和展成法两种，其加工精度及适用范围见表1-4。

三、齿轮常用热处理（表1-5）第二节齿轮加工工艺过程齿轮制造技术是获得优质齿轮的关键。

齿轮加工的工艺,因齿轮结构形状、精度等级、生产条件可采用不同的方案，概括起来有齿坯加工、齿形加工、热处理和热处理后精加工四个阶段.齿坯加工必须保证加工基准面精度。

热处理直接决定轮齿的内在质量，齿形加工和热处理后的精加工是制造的关键。

也反映了齿轮制造的水平。

在齿轮加工工艺上,对软齿面和中硬齿面齿轮（300～400HBS），一般工艺方法为调质后滚齿或插齿。

典型传动机构的装配一、齿轮传动机构的装配齿轮传动是各种机械中最常用的传动方式之一，可用来传递运动和动力，改变速度的大小或方向，还可把传动变为移动。

齿轮传动在机床、汽车、拖拉机和其他机械中应用很广泛，其原因是具有以下特点：能保证一定的瞬时传动比，传动准确可靠，传递的功率和速度变化范围大，传动效率高，使用寿命长以及结构紧凑，体积小等，但也有一定缺点，如噪音大，传动不如带传动平稳，齿轮装配和制造要求高等。

齿轮传动装置是由齿轮副、轴、轴承和箱体等主要零件组成，齿轮传动质量的好坏，与齿轮的制造和装配精度有着密切关系。

1.齿轮传动的精度要求1)传递运动的精确性，由齿轮啮合原理可知，在一对理论的渐开线齿轮传动过程中，两齿轮之间的传动比是确定的，这时传递运动是准确的。

但由于不可避免地存在着齿轮的加工误差和齿轮副的装配误差，使两轮的传动比发生变化。

从而影响了传递运动的准确性，具体情况是，在从动轮转动360°的过程中，两轮之间的传动比成一个周期性的变化，其转角往往不同于理论转角，即发生了转角误差，而导致传动运动的不准确，这种转角误差会影响产品的使用性能，必须加以限制。

2)传动的平稳性，齿轮传动过程中发生冲击、噪音和振动等现象，影响齿轮传动的平稳性，关系到机器的工作性能、能量消耗和使用寿命以及工作环境等。

因此，根据机器不同的使用情况，提出相应的齿轮传动平稳性要求，产生齿轮传动不平稳的原因，主要是由于传动过程中传动比发生高频地瞬时突变的结果。

在从动齿轮转一转的过程中，引起传递不准确的传动比变化只有一个周期，而引起传动不平稳的传动比变化有许多周期，两者是不同的，实际上在齿轮传动过程中，上述两种传动比的变化同时存在。

3)载荷分布的均匀性，两齿轮相互啮合的齿面，在传动过程中接触情况如何，将影响到被传递的载荷是否能均匀的分布在齿面上，这关系到齿轮的承载能力，也影响到齿面的磨损情况和使用寿命。

4)传动侧隙的合理性，传动侧隙是指齿轮传递过程中，一对齿轮在非工作齿面间所形成的齿侧间隙。

齿轮测绘方法范文1.齿轮几何参数的测量：齿轮测绘的起点是测量齿轮的几何参数，即齿廓曲线、法向厚度和齿数等。

测量方法主要有导规测量、曲线测量和测量仪测量等。

其中，导规测量是最常用的方法之一，通过将导规沿着齿廓曲线滑动测量齿廓曲线的几何形状。

曲线测量主要是利用光学测量原理来测量齿轮的几何形状，包括投影仪测量、光栅测量和激光干涉测量等。

2.齿轮面形状的测量：齿轮表面的形状是指齿顶高、齿底高、齿顶圆直径和齿底圆直径等参数，这些参数对于齿轮的传动效果和使用寿命有重要影响。

测量方法主要有触针法测量和光学测量。

触针法测量是将一根触针放在齿轮表面，并沿着齿轮的横截面移动，以便测量表面形状的凹凸起伏。

光学测量方法则是利用光学影像原理来测量齿轮表面形状的凹凸变化。

3.齿轮运动特性的分析：齿轮的运动特性主要包括齿轮的分度误差、轴向跑位误差和齿隙等参数。

这些参数对于齿轮的传动精度和品质有重要影响。

分度误差是指齿轮的实际齿数与理论齿数之间的差异，常用测量方法有拉伸计测量和雷射一维测量。

轴向跑位误差是指齿轮中心线在轴向方向的偏移量，常用测量方法有测量座测量和精密测量仪测量。

齿隙是指齿轮齿顶与齿底之间的间隙，主要对轴向间隙进行测量。

4.数据处理和分析：在测绘过程中，需要对测得的数据进行处理和分析，得到齿轮的几何参数和运动特性。

常用的数据处理方法有数据滤波、数据平滑和数据拟合等。

数据分析主要是基于测量的数据进行统计分析和显微观察，以确保测得的数据的准确性和可靠性。

在齿轮测绘过程中，还需要注意以下几个方面：1.测量精度的控制：齿轮测绘需要使用高精度的测量设备和仪器，因此测量精度的控制非常重要。

在测量过程中，应确保测量设备的准确性和稳定性，并进行常规的校准和周期性的检查。

2.测量方法的选择：齿轮的几何形状复杂，因此选择合适的测量方法对于测绘的质量和准确性至关重要。

在选择测量方法时，应考虑齿轮的几何形状、尺寸和表面质量等因素，并选择与之匹配的测量仪器和设备。

大型减速机(重齿、南高齿)维修经验介绍唐山盾石建筑工程有限责任公司 范云明减速机是连接电机和主机设备的重要传动装置，在水泥生产线中应用非常广泛，特别是大型减速机的应用更是屡见不鲜，有立磨减速机、辊压机减速机、管磨减速机、窑减速机等，可以说大型减速机是带动着水泥生产线运转的关键设备。

随着冀东水泥集团的迅猛发展，减速机维修业务量不断增加，专门成立了减速机维修中心，主要负责立磨减速机、辊压机减速机、管磨减速机等进行离线、在线修复工作。

一、减速机专业维修中心1、组织机构及人员构成技术组：4名工程师，2名专业技师，由专业的人才队伍组成。

施工班组： 4支维修队伍，每队8人，从队长到每名队员都具有丰富的减速机现场维修经验。

2、硬件构成施工场地：独立的修理车间，分待修区、修理诊断区、修复区、备件区、工具区等（正在建设新型修理厂房）。

维修工具配置：配备了液压空心顶、液压薄顶、液压扭力扳手、轴承加热器、液压拉马、热风炉等专业维修工器具和各种规格的测量工具，并自行研制了一批专用工装。

加工能力：设有车、铣、刨、磨、镗、钻等加工机床，同时可协调兄弟公司特殊机床使用。

3、维修优势及特点维修响应迅速，维修经验丰富、质量高、效率高，同时具备减速机的离线维修和现场抢修能力；对离线维修的减速机，我公司进行整机解体，全面细致检测，包括测量各处轴承游隙，轴承位配合尺寸及各齿轮磨损、啮合等情况，制定合理维修方案供用户商讨决策；进行带备件维修，对于需要更换的齿轮部件，与重齿、南高齿这两家国内减速机领军企业进行战略合作，针对其投放市场中各型号减速机选择性进行备件预制，用时直接调库存备件，节约修理时间免去用户订购、备存各种备件的烦恼，同时依据战略合作协仪获得他们技术方面的宝贵支持。

对于需要更换的轴承，我公司采购的轴承由SKF、FAG两大国际知名品牌的一级代理商直接供货，体现质量与价格优势；品牌外的进行最精准快速的测绘和定制加工。

对于损坏的部件，我公司有一批优秀的合作伙伴进行专业修理，如轴承位的刷镀、热喷涂等；按照设备制造厂的组装工艺要求进行设备的组装，检验，并建立过程档案；可协助业主现场观测，进行分析判断，制定解决方案，提供决策依据。