楊在雄

【摘要】經(jīng)濟的發(fā)展以及科技的進步使得齒輪制造領(lǐng)域在原有的基礎(chǔ)上得到了很大的發(fā)展。同時，齒輪制造領(lǐng)域的發(fā)展也為我國經(jīng)濟的發(fā)展做出了巨大的貢獻。隨著人們對于齒輪制造領(lǐng)域的重視，齒輪制造中的各項技術(shù)也得到了提高，尤其是現(xiàn)代技術(shù)的運用，直接關(guān)系著齒輪制造的質(zhì)量。因此，對于齒輪制造設(shè)計中現(xiàn)代技術(shù)的運用研究有著十分重要的意義。本文主要闡述了我國齒輪制造技術(shù)的現(xiàn)狀，分析了齒輪制造技術(shù)現(xiàn)階段發(fā)展中的問題，并討論了現(xiàn)代技術(shù)在齒輪制造領(lǐng)域中的發(fā)展趨勢，文章旨在為齒輪制造中現(xiàn)代技術(shù)的運用而提出一些有價值的參考意見。

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代技術(shù)；齒輪制造；發(fā)展趨勢

齒輪制造中的現(xiàn)代技術(shù)是一種能夠提高生產(chǎn)質(zhì)量和效率的技術(shù)，因此，該技術(shù)在齒輪制造中發(fā)揮著重要作用。我國齒輪制造領(lǐng)域?qū)τ诂F(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用雖然有了一定的研究，并且其研究的應(yīng)用也取得了一定的成果，但是隨著社會的不斷發(fā)展和進步，只有現(xiàn)代技術(shù)的研究才能很好的滿足齒輪制造領(lǐng)域的發(fā)展需求。

1、同比國外齒輪制造技術(shù)的差距

與國外先進的齒輪制造生產(chǎn)技術(shù)相比，我國現(xiàn)階段的齒輪制造技術(shù)在加工精度、熱處理工藝技術(shù)、生產(chǎn)設(shè)備以及生產(chǎn)工藝等方面都有很大的差距。例如，國外齒輪零件單邊余量均能達到小于1毫米的水平，而我國齒輪零件的單邊余量是國外的2到4倍；此外，定位基準面的端跳的國際領(lǐng)先水平是0.02毫米之內(nèi)，在我國能達到這種生產(chǎn)標準的企業(yè)還是鳳毛麟角。再如，齒輪生產(chǎn)制造企業(yè)中設(shè)備的組成比大致為滾齒機：插齒機：剃齒機：磨齒機=9：5：4：2。目前我國大部分生產(chǎn)企業(yè)未能達到此生產(chǎn)設(shè)備配比。再如，近幾年我國齒輪的質(zhì)量非常好，其齒輪表面硬度均能達到技術(shù)要求，即其硬度值能夠在[HRC58，HRC64]區(qū)間之中，其硬化層和滲碳層的穩(wěn)定性非常強，而且金相組織質(zhì)地不錯，但是與國際一流制造技術(shù)相比仍然存在較大的差距。

2、發(fā)展齒輪制造技術(shù)中存在的問題

現(xiàn)階段我國齒輪制造業(yè)的技術(shù)發(fā)展主要面臨著如下四個問題，首先是企業(yè)重組體制改革轉(zhuǎn)型不徹底影響新技術(shù)的發(fā)展進程；第二是行業(yè)機構(gòu)調(diào)整與市場規(guī)模之間的問題；第三在齒輪制造產(chǎn)品當中，其研發(fā)和創(chuàng)新生產(chǎn)意識不夠強烈的問題；第四是齒輪生產(chǎn)制造企業(yè)之間的聯(lián)合與競爭問題。具體說來，部分國有企業(yè)改革不徹底，人才優(yōu)勢和技術(shù)優(yōu)勢不能夠充分發(fā)揮，生產(chǎn)力的科學(xué)技術(shù)化程度不能有效加深；如果要我國的汽車齒輪行業(yè)與德國的ZF集團齊頭并進，那么首先要擴大企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模，集合所有技術(shù)優(yōu)勢，才能大力進行生產(chǎn)。但是兼并重組在實際執(zhí)行中阻力較大；創(chuàng)新是發(fā)展的巨大推動力，受制于教育方式和國有企業(yè)運作方式的影響，我國的從業(yè)人才的創(chuàng)新意識不是非常強烈，這對于引進現(xiàn)代技術(shù)并在此基礎(chǔ)上深化發(fā)展來說沒能起到推動作用；行業(yè)中的各個企業(yè)之間既存在激烈的競爭關(guān)系，又有技術(shù)上的聯(lián)合，其聯(lián)合內(nèi)容主要包括相關(guān)行業(yè)標準的制定和新產(chǎn)品的研發(fā)以及開拓國際市場等等，其競爭可以概括為國際通稱的五大要素的綜合競爭—齒輪產(chǎn)品的功能（F）、交貨期（T）、質(zhì)量（Q）、價格（C）、服務(wù)（S）。

3、齒輪制造新技術(shù)的發(fā)展方向

3.1齒輪加工的干切技術(shù)

在齒輪切削加工中長期以來一直使用著切削油，它不僅造成工廠作業(yè)環(huán)境的污染，同時也會危及操作者的健康；另外切削油的使用而發(fā)生的相關(guān)費用，如：廢油處理費、切削油費、油霧分離器和切削油循環(huán)系統(tǒng)的耗電費等等也會增加制造成本，在一些國家有關(guān)切削油處理的費用甚至達到了加工總費用的15～30%。為此，對環(huán)保要求越來越嚴的歐、美、日等國的一些齒輪機床生產(chǎn)廠大力主張推進無切削油的干切技術(shù)。

3.2設(shè)備數(shù)控化

歐洲地區(qū)數(shù)字化控制設(shè)備幾乎覆蓋了所有的齒輪生產(chǎn)企業(yè)，我國今年來齒輪加工企業(yè)當中的設(shè)備的數(shù)字化進程一直再加快，各個企業(yè)當中數(shù)控機床的數(shù)量處于上升趨勢，雖然大部分是中低檔的機床，很少有高性能的數(shù)控機床設(shè)備，但是其生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量有大幅度的提升。國際先進齒輪制造業(yè)的發(fā)展趨勢是生產(chǎn)設(shè)備的功能在不斷的添加，車削、車銑、車磨等逐漸取代了單軸普通的數(shù)控生產(chǎn)機床。多功能的生產(chǎn)機床性能好，功能多，精確度高，一機床過功能，提高了生產(chǎn)效率、節(jié)省了生產(chǎn)區(qū)空間、提高了審查質(zhì)量，現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用實現(xiàn)了流水作業(yè)生產(chǎn)和機械化智能生產(chǎn)。

3.3工序集中化

工序集中的最大優(yōu)點是加工精度高，很多重要工序的加工，如果采用工序集中原則，在一次裝夾中完成加工，可以避免多次裝夾的重復(fù)定位誤差和定位基準不統(tǒng)一時造成的定位誤差，加工精度明顯提高。隨著車削中心、多主軸車床、車磨復(fù)合機床的廣泛應(yīng)用，一個工件的全部加工內(nèi)容在一臺機床上就可以完成，而且銑槽、鉆孔等一些以前必須與齒坯分開加工的工序也可以一并完成，位置精度非常高，不存在工件重復(fù)定位誤差，只有機床的定位誤差，是由數(shù)控系統(tǒng)保證的，精度非常高。

3.4磨齒加工的應(yīng)用

磨齒的制造精度標志著一個國家超精密齒輪的技術(shù)實力。國外超精密齒輪的工業(yè)小批量生產(chǎn)水平可達2級精度，而國產(chǎn)磨齒機的最高磨齒精度及商業(yè)標準齒輪的最高制造精度僅為3級，國內(nèi)外齒輪工業(yè)整體制造精度相差1-2級。磨齒加工工藝是對齒輪進行精細加工的方法之一，現(xiàn)階段磨齒工藝主要是廣泛應(yīng)用到變速器圓柱齒輪和螺旋錐齒輪生產(chǎn)的加工當中。磨齒加工工藝的突出特點是可以對手材料熱處理變形的淬硬齒輪進行精細加工生產(chǎn)，同時磨齒熱后變形問題也是需要研究解決的課題之一。

3.5齒輪自動分選檢驗機

近年來，隨著齒輪生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，在齒輪生產(chǎn)過程中去除毛刺和防止磕碰的技術(shù)有了飛速的進步，即使如此解決毛刺和磕碰仍是齒輪生產(chǎn)中的一大難題，至今仍是變速器總成裝配后由于毛刺、磕碰造成噪聲而不得不返修的主要原因。從目前齒輪生產(chǎn)行業(yè)中看，為解決這一難題，一是在生產(chǎn)過程中盡量減少毛刺和磕碰的產(chǎn)生； 二是在齒輪進入變速器裝配前，如何檢查出其毛刺和磕碰以免造成變速器總成的返修，以避免大量人力和物力的浪費。由于齒輪的毛刺和磕碰在生產(chǎn)中要完全消除是很困難的，所以對齒輪的毛刺、磕碰的檢查就顯得尤為重要。

4、結(jié)束語

工業(yè)是我國國民經(jīng)濟建設(shè)的支柱之一，工藝制造技術(shù)也是國家綜合國力的體現(xiàn)。信息技術(shù)時代下，國際間的競爭核心是生產(chǎn)力中科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用程度。較之國際同行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，我國汽車齒輪和零件的加工技術(shù)中的水平和生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量還有很大的提升空間。通過對我國齒輪制造行業(yè)的生產(chǎn)問題的分析能夠得出加大生產(chǎn)工藝的科技強度的結(jié)論，國內(nèi)很多單位已經(jīng)將現(xiàn)代技術(shù)融入到齒輪制造的生產(chǎn)當中，并且其研發(fā)產(chǎn)品已經(jīng)推向了市場取得了良好的成果。

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