1.功能與用途
- 改變速度和扭矩：通過不同齒輪的齒數比，齒輪箱能夠調整輸出軸的轉速和扭矩。
- 傳遞動力：將動力源的運動傳遞到負載，實現動力的有效利用。
- 改變運動方向：某些齒輪箱能夠改變運動方向，以適應不同的應用需求。
2. 類型
- 直齒輪：齒面與軸線平行，適用於低速或中速傳動，結構簡單，製造成本低。
- 斜齒輪：齒面與軸線成一個角度，運行平穩，適合高速傳動，能承受較大的負荷。
- 錐齒輪：用於改變傳動方向，常見於90度轉向傳動系統。
- 螺旋齒輪：齒面呈螺旋形，接觸面積大，運行最平穩，適合高速和高負荷傳動。
- 行星齒輪：結構緊湊，負荷分布均勻，適用於需要高減速比的應用。
3. 材料選擇
- 合金鋼：如42CrMo、20CrMnTi等，具有高強度和耐磨性能，適合高負荷傳動。
- 鑄鐵：具有良好的減振性能，適用於中低速傳動。
- 工程塑料：適用於低負荷、低噪音需求的傳動系統，如家用電器。
4. 製造工藝
- 毛坯製作：通過鍛造、鑄造或粉末冶金工藝製作齒輪毛坯。
- 切削加工：包括滾齒、插齒、磨齒等工藝，確保齒形的精度和表面光潔度。
- 熱處理：進行淬火、回火、滲碳等熱處理，提高齒輪的硬度和耐磨性。
- 精加工：磨齒和珩齒工藝進一步提高齒形精度和表面質量。
5. 設計考量
- 齒形設計：選擇合適的齒形（如漸開線齒形），確保齒輪的傳動效率和耐久性。
- 模數和齒數：根據傳動需求設計合適的模數和齒數，以確保所需的減速比和負載能力。
- 齒根強度：考慮齒根的強度，避免齒輪在高負荷下斷裂。
- 潤滑和冷卻：設計齒輪箱內的潤滑和冷卻系統，減少摩擦和磨損，延長齒輪壽命。
6. 測試與檢驗
- 硬度測試：檢查齒輪的硬度是否達到設計要求。
- 齒形檢測：使用齒輪測量機檢查齒形精度和齒距偏差。
- 耐久性測試：進行疲勞試驗，模擬齒輪在實際使用中的工作條件，檢查其耐久性和可靠性。
- 動平衡檢測：確保齒輪在高速運轉中不會產生過大的振動。
7. 安裝與維護
- 正確對中：安裝時需保證齒輪軸的對中，避免偏心運行導致的齒輪磨損和噪音。
- 潤滑保養：定期潤滑齒輪接觸面，減少摩擦和磨損，延長齒輪使用壽命。
- 負載控制：避免超負荷運行，確保齒輪在設計負荷範圍內運行，防止齒輪損壞。
8. 持續改進
- 技術升級：應用數控技術和自動化生產，提高齒輪製造的精度和效率。
- 新材料研究：探索新型高強度、耐磨材料，提升齒輪的性能和壽命。
- 綠色製造：採用環保材料和工藝，減少對環境的影響。