淺析微型齒輪技術發展趨勢

近年來，一些新技術的運用和交叉學科的滲透，推動了齒輪設計和制造技術的發展。齒輪傳動技術發展表現在：

 1）高速重載齒輪向高參數、高壽命方向發展；

2）汽車齒輪采用現代化制造工藝，使精度提高，噪聲減??；

3）通用齒輪向成套化方向發展，各種型式齒輪箱得到廣泛應用；

4）齒輪傳動和其他類型傳動相結合。

目前，國際齒輪產品的發展趨勢主要有以下幾方面，而我國齒輪生產企業的產品在疲勞壽命與噪聲指標上與國外先進水平表現出來很大的差距，主要與材料和熱處理水平有很大關系。

動力傳動齒輪裝置正沿著小型化、高速化、標準化方向發展，于是特殊齒輪的應用、行星齒輪裝置的發展、低振動、低噪聲齒輪裝置的研制成了齒輪設計方面的一些特點。

由于機械設備向大型化發展，齒輪的工作參數提高了，如高速齒輪的傳遞功率為1000-30000kw。

由于硬齒面齒輪廣泛應用，以及高速、高性能要求的齒輪日益增多，因此要求磨齒加工，在效率和質量上都要提高。

關于齒輪材料與熱處理隨著硬齒面齒輪的發展，也逐漸受到人們的重視。

齒輪裝置正沿著小型化、高速化、標準化方向發展。

為達到齒輪裝置小型化目的，提高了現有漸開線齒輪的承載推力。各國普遍采用硬齒面技術，提高硬度以縮小裝置的尺寸；也可應用以圓弧齒輪為代表的非凡齒形。

英法合作研制的艦載直升飛機主傳動系統采用圓弧齒輪后，使減速器高度大為降低。隨著船舶動力由中速柴油機代替的趨勢，在大型船上采用大功率行星齒輪裝置確有成效。現在冶金、礦山、水泥一軋機等大型傳動裝置中，行星齒輪以其體積小、同軸性好、效率高的優點而應用愈來愈多。

齒輪箱的小型化

齒輪箱小型化是指在傳遞能力和轉速比相同的情況下，盡可能減小其尺寸與重量，并具有一定的經濟性。

齒輪箱的高速化

高速齒輪箱的輪齒通常以極高的頻率交替嚙合來傳遞功率，主要特點是：

1）傳遞功率和扭矩較大，輪齒易產生一定程度的彎曲、扭轉彈性變形；

2）采用滲碳淬火硬齒面齒輪，飽和性能差；

3）由于向小型輕量化發展，軸的彎曲和扭轉彈性變形也相應變大。

齒輪傳動裝置的標準化

以行星齒輪傳動為例說明齒輪標準化趨勢， 其獨特的優點是：

1）傳遞動力時可進行功率分流；

2）輸入軸與輸出軸具有同軸性，即輸出軸與輸入軸均設置在同一主軸線上。

因此，可作為各種機械傳動系統中的減速器、增速器和變速裝置。尤其是對于那些要求體積小、質量小、結構緊湊和傳動效率高的航空發動機、起重運輸、石油化工和兵器等齒輪傳動裝置，以及需要差速器的汽車和坦克等車輛齒輪傳動裝置，已得到了越來越廣泛的應用。

隨著行星傳動技術的迅速發展，同時還演化出多種型式的行星減速器、差速器和行星變速器等產品。

齒輪材料不斷創新

齒輪材料的優劣，直接影響齒輪的硬度、強度、壽命、承載能力以及傳動的平穩性等。在對齒輪材料進行研究開發的過程中，著重考慮兩個方面：

1）以原有材料為基礎，不斷創新加工和熱處理工藝，研制出高強度、高性能的齒輪材料（尤其是金屬材料）。

2）通過改變添加劑和有機物的配比，開發出質量輕、強度高、適用于高精密儀器的新型非金屬材料。

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