淺析硬齒面齒輪加工技術的進展

   硬齒面齒輪是指采用特種鋼材，應用復合工藝使齒輪表面硬度達到HRC45以上硬度的齒輪，通常采用齒輪表面滲氮或氮碳共滲、中高頻感應淬火或火焰淬火和齒輪表面滲碳淬火。加工工藝一般采用滾齒—剃齒—熱處理或珩齒工藝；滾齒—熱處理—磨齒工藝，國內外指定了齒輪表面硬度、芯部硬度、有效硬化層深度等一系列檢驗標準，對完善熱處理工藝，保證硬齒面齒輪質量起到了重要的作用，使硬齒輪技術得到快速發展和廣泛應用。

  硬齒面齒輪傳動是現代裝備制造業中傳遞動力和運動的一種主要形式。硬齒面齒輪的設計和制造水平直接影響到機械產品的性能，在工業發展中占有舉足輕重的地位，被公認為工業化先進程度的一種標志。隨著工業技術的飛速發展，要求齒輪具有高精度、高速、高承載力、高齒面硬度、良好的齒面質量、長壽命等技術指標。在工業領域中，對具有高齒面質量、高傳動性能齒輪數量的需求成幾何級數增長。

  根據《中國齒輪行業“十二五”發展規劃綱要》調查數據顯示，我國齒輪行業年銷售額超過1600億元，平均年增長率達到25%以上，已成為世界第三大齒輪制造國。國家在2009年出臺的中長期科技發展規劃中，將高性能機床及基礎裝逼列為16項重大專項之一，為裝備助劑提供配套服務的齒輪行業因此而成為重點發展目標。硬齒面齒輪精加工技術關系到國家安全和尖端科技的發展，是國家的一項戰略需求。

  硬齒面齒輪的精加工是以高效率、高質量、低成本為目標，實現材料高效去除的一種齒輪精加工技術。隨著硬質合金材料、刀具涂層技術、超硬磨粒工具制備技術和齒輪精加工機床技術的發展，淬硬齒輪加工技術和硬齒面齒輪加工精度有了顯著的提高。

  目前，針對淬火后硬齒面齒輪所采用的加工方法有硬齒面剃齒、硬齒面精滾、硬齒面磨齒和硬齒面珩齒技術等。其中硬齒面剃齒、硬齒面精度適用于齒面硬度為HUC45-53的齒輪精加工，硬齒面磨齒、硬齒面珩齒適用于齒面硬度HRC大于等于45的齒輪精加工。

  硬齒面齒輪精加工技術主要包括材料去除機理、機床設計、工具制備設計、一體化技術等。其中高性能機床和工具的設計制造是影響硬齒面齒輪精加工技術應用的最重要因素。