汽車齒輪企業應如何進行技術改造(取力器)

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技術改造是實現企業發展戰略、企業升級和產品結構調整的重大措施。由于涉及大宗資金投入，技改是有風險的。成功，會進一步提升企業的技術水平和市場競爭力;一旦失敗，企業可能會陷入非常被動的局面，甚至會從市場上消失。從某種意義上說，技改是決定企業興衰、生死存亡的大事，是企業當家人關注的問題之一。取力器　　據調查，我國齒輪行業現在有些企業正在實施技術改造，還有一些企業計劃進行技術改造，有的企業資金投入少則3000~5000萬元，多則1~5億元，主要用于購置各類齒輪加工專用設備和通用設備。據預測，2010年前，齒輪行業需要添置滾齒機3000~3500臺;磨齒機400~500臺;熱處理設備500臺;齒輪測量中心200臺。在9萬臺的齒輪機床中，約有5萬臺服役超過20年，已經或將要報廢;余下的4萬臺普通齒輪機床其中一部分也將進行數控化改造?！　∪绾纬浞掷煤觅Y金，提高技改功效，降低技改風險與成本，筆者認為，齒輪企業應抓好4大重點：　　要在發展戰略指導下進行技改　　所謂發展戰略，就是分析企業的現狀、行業地位和特點，希望把企業變成什么樣的企業，以及相應采取的途徑和措施?！　鹇詥栴}是企業發展的靈魂，要高瞻遠矚，要力戒浮躁和急功近利，要有“10年磨一劍”的堅忍不拔的精神?！　”热纾河械钠髽I追求大而強，要成為中國重要的齒輪傳動基地，成為齒輪行業的龍頭，或成為重型汽車變速箱領域的排頭兵;有的企業追求小而強，要成為某一部件的第一強，如成為同步器領域的龍頭等;有的企業選擇特色定位，著力打造專業化、精品化產品，形成獨有競爭優勢?！　π袠I龍頭企業，應進一步提高技術創新能力，全方位配套能力，要走兩頭在內，中間在外，技工貿一體化的道路，將高端技術、高端產品和用戶市場掌握在自己手里，中低端產品對外委托加工或采購?！　τ谥行∑髽I，應提高技術創新能力，實現專業化、規?；l展，與龍頭企業協作配套，成為供應鏈中的一個環節。特色定位的中小型企業也可能成為世界級的企業。如日本一小型機床公司，定位于超精密加工機床生產，產品出口70多個國家。英國的Renishaw公司，專做超精密的檢測儀器，也是世界級的公司?！　∵€要研究國內外先進齒輪企業的技術發展思路，研究現代齒輪企業的經營模式與生產模式的變革方向。要關注外資企業在中國投資的市場目標、投資力度、區域分布及對目標市場的影響;要關注整機(如工程機械)、整車(如轎車、重型卡車)和相關的鋼鐵材料、能源產業的對目標市場的影響。只有這樣，才能制定先進技改方案，實現發展戰略與技改方案的一致性，可操作性?！　」に嚶肪€應先進裝備要升級換代　　技術改造要站在全球市場競爭的高度，充分體現齒輪技術發展方向，體現用信息化提升齒輪制造業的思想，避免低水平的重復，低水平能力擴張?！　‖F在的先進制造技術潮流是：數控化、信息化、智能化，技術創新的方法是機械技術與高新技術的融合創新，對齒輪制造技術來說，表現為工藝與裝備一體化，加工與檢測一體化，機械與控制一體化，軟件與硬件一體化。要用信息化帶動工業化，發展后發優勢，實現跨越式發展。當然，技術改造一定要因地制宜，切合實際，但關鍵技術環節必須上檔次、上水平?！　√嵘夹g創新能力不斷推出新產品　　產品設計、制造技術和工藝水平是當代國際間科技競爭的熱點，是高質量、高水平產品重要的技術保證，提升企業技術創新能力是企業技改的重要方面。企業技改要形成新的技術特色，在企業產出上要有質和量的提升。像發達國家的汽車零部件企業研發能力已領先與整車企業，真正成為主機或整車的供應商、戰略合作伙伴?！　∑髽I技術開發能力應有質的飛躍通過技改，企業應形成很強的產品開發能力，擁有自主知識產權的產品;　　要有與主機廠同步開發的能力，與整車、整機組成一體化開發系統;配套企業一定要在各項標準的實施方面，與主機廠同步，與國際市場的發展同步;要提高企業的技術輻射能力，通過技術和資本的紐帶，帶動一批區域化、配套化的中小企業發展?！　〖訌妵H合作，引進消化與自主創新相結合開發新產品　　伴隨企業技術改造，一定要推出新產品。加強國際合作，引進消化與自主創新相結合開發新產品是行之有效的方法?！　哪壳靶袠I情況看，我們缺少知識產權，缺少專利。我國的專利數是日本、美國的1/30。引進消化再創新是一條多快好省的創新之路，是站在巨人的肩膀上的再創新?！　∥覀兊囊M消化投入嚴重不足，引進費用與消化費用之比是1∶0.1。多數工業國家引進費用與消化費用之比是1∶3，日本高達1∶10。要加大引進消化的投入力度，舍得花錢，必有回報，日本的成功做法是很值得學習的?！　∫部膳c世界一流企業合資、合作，尋求以較短的時間、較快速度達到或接近世界先進水平?！　】傊?，要有高精度、高質量、高附加值的特色產品進入市場，成為市場的熱點、亮點，企業的閃光點?！　∮媚K化解決多品種、小批量與規?；拿堋　∽龃笠幠Ｊ俏覈悴考髽I配套和發展的瓶頸。而在技改中采用柔性加工系統配合模塊化制造，適合多品種、小批量生產，又解決了規?；a問題?！　∮龃笠幠?，要有全方位的配套能力，要能與國內廠家配套，也可與國外廠家配套，應有較大的自主選擇空間。這就要求注意寬系列、多品種的發展，要求在不同系列、不同品種的產品中尋找規模共性。齒輪的模塊化生產和配套的標準化體系是實現低成本、規?；a有效的技術途徑?！　∽邔I化生產之路　　信息時代為產業分工的精細化和跨地區的社會化協作提供了可能。珠江三角洲和長江三角洲形成的制造基地和浙江的"塊狀經濟"等，充分體現了產業精細化分工、企業社會化協作所創造的高效率?！　〔捎镁毣止?、專業化生產、社會化協作的模式，可將有限的經濟技術資源集中于自己的強項，形成無與倫比的核心競爭力。同時充分利用或重組相關公司的核心競爭力，使自己強項更強。在整個產業鏈上各個企業都很強，就會形成強大的產業或區域競爭優勢，就實現高水平、高效率、低成本、高效益?！　嵺`表明，中小企業專業化水平的提高，區域中小企業集群，同大企業的專業化分工與協作、配套協調發展是零部件企業發展的正確方式，零部件企業的技改和發展要順應這一規律。

齒輪傳動的基本知識

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一、什么是齒輪傳動：　　齒輪傳動是利用兩齒輪的輪齒相互嚙合傳遞動力和運動的機械傳動。按齒輪軸線的相對位置分平行軸圓柱齒輪傳動、相交軸圓錐齒輪傳動和交錯軸螺旋齒輪傳動。具有結構緊湊、效率高、壽命長等特點?！　↓X輪傳動是指用主、從動輪輪齒直接、傳遞運動和動力的裝置?！　≡谒械臋C械傳動中，齒輪傳動應用***廣，可用來傳遞相對位置不遠的兩軸之間的運動和動力?！　↓X輪傳動的特點是：齒輪傳動平穩，傳動比精確

取力器齒輪精度等級

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1、齒輪精度主要是控制齒輪在運轉時齒輪之間傳遞的精度，比如：傳動的平穩性、瞬時速度的波動性、若有交變的反向運行，其齒側隙是否達到，如果有沖擊載荷，應該稍微提升精度，從而減少沖擊載荷帶給齒輪的破壞?！　?、如果以上這些設計要求比較高，則齒輪精度也就要定得稍高一點，反之可以定得底一點　　3、但是，齒輪精度定得過高，會上升加工成本，需要綜合平衡　　4、你上面的參數基本上屬于比較常用的齒輪，其精度可以定為：7FL，或者7-6-6GM精度標注的解釋：　　7FL：齒輪的三個公差組精度同為7級，齒厚的上偏差為F級，齒厚的下偏差為L級　　7-6-6GM：齒輪的第一組公差帶精度為7級，齒輪的第二組公差帶精度為6級，齒輪的第三組公差帶精度為6級，齒厚的上偏差為G級，齒厚的下偏差為M級　　5、對于齒輪精度是沒有什么計算公式的，因為不需要計算，是查手冊得來的?！　?、精度等級的確定是工程師綜合分析的結果，傳動要求精密、或者是高負載、交變負載……就將精度等級定高一點　　7、精度等級有5、6、7、8、9、10級，數值越小精度越高　　8、(齒厚)偏差等級也是設計者綜合具體工況給出的等級，精密傳動給高一點，一般機械給低一點，閉式傳動給高一點，開式傳動給低一點?！　?、(齒厚)偏差等級有C、D、E、F、G、H、J、K、L、M、N、P、R、S級，C級間隙，S級間隙?！　?0、不管是精度等級，還是偏差等級，定得越高，加工成本也越高，需要綜合分析之后再具體的給出一個恰當的精度等級和偏差等級?！　?1、對于齒輪的常規檢驗項目，分為3組檢驗項目，分別如下：　　12、第一組檢驗項目主要是保證傳遞運動的準確性，其項目包括：切向綜合公差Fi''''、周節累積公差Fp、k個周節累積公差Fpk、徑向綜合公差Fi"、齒圈徑向跳動公差Fr、公法線長度變動公差Fw　　13、第二組檢驗項目主要是保證傳遞運動的平穩性、噪聲、振動，其項目包括：切向一齒綜合公差fi''''、基節極限偏差fpb、周節極限偏差fpt、徑向一齒綜合公差fi"　　14、第三組檢驗項目主要是保證載荷分布的均勻性，其項目包括：齒向公差Fβ、接觸線公差Fb、軸向齒距極限偏差Fpx　　15、齒輪的齒坯公差的精度等級為：5、6、7、8、9、10級　　16、齒輪中間的孔公差、及其形位公差：IT5、IT6、IT7、IT8級　　17、齒輪軸的尺寸公差、及其形位公差：IT5、IT6、IT7　　18、頂圓直徑公差：IT7、IT8、IT9　　19、基準面的徑向跳動、基準面的端面跳動：根據直徑的大小，按照5、6、7、8、9、10級查表　　20、需要說明一下：我給出的·第一組、第二組、第三組檢驗項目是比較全的，但是，在實際中，在實際的圖紙上，我們列出的檢驗項目沒有這么多，太多了不但給檢驗帶來麻煩，還增加制造成本，所以，在圖紙上只檢驗其中的幾項即可，你可以參看一下專業的齒輪圖紙，也可以在《機械設計手冊》上看看例題，在此給你列出常規要檢查的、在圖紙上要列出來的項目：　　21、小齒輪的檢驗項目：　　21、根據你上面給出的參數，小齒輪的精度等級可以定為7FL，接下來級，就是按照精度等級差手冊：　　22、周節積累公差Fp：0.063　　23、周節極限偏差fpt：0.018　　24、在圖紙上標注的齒坯公差：內孔按照IT7級：在手冊上按照孔徑大小查《標準公差表》　　25、頂圓的徑向跳動：按照外徑尺寸大小查《標準公差表》　　26、大齒輪的檢驗項目：　　27、周節積累公差Fp：0.090　　28、周節極限偏差fpt：0.020　　29、在圖紙上標注的齒坯公差：內孔按照IT7級：在手冊上按照孔徑大小查《標準公差表》　　30、頂圓的徑向跳動：按照外徑尺寸大小查《標準公差表》

刀具的應用促進齒輪制造技術發展(取力器)

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在目前的齒輪制造業中，各家公司的齒形加工工藝大致相同。汽車齒輪大多數采用滾齒、剃齒和熱后珩齒工藝，少數企業和部分轎車企業采用滾齒和熱后磨齒工藝，而重載齒輪傳動業普遍采用滾熱磨工藝。取力器　　滾齒在制齒加工方面占了70%以上份額，采用高速滾齒意義重大。為了實現高速滾齒，滾齒機必須提高剛性，提高滾刀頭的驅動功率，提高數控、伺服功能，實現溫度補償等等，同時也要推廣應用高性能、高效刀具?！　∧壳吧a中應用

滾刀有效切削長度的計算方法(取力器)

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齒輪滾刀的有效切削長度是指能切出齒輪全齒高所需的滾刀軸向長度(L0t)min。在齒輪加工中，需要計算滾刀有效切削長度的情況很多。如滾切雙聯齒輪的小齒輪時，若小齒輪為斜齒輪且與大齒輪相距很近，則需驗算滾刀滾切小齒輪時是否會與大齒輪相碰。滾刀外徑越小，軸向長度越短，與大齒輪相碰的可能性就越小。但是，滾刀外徑過小會影響齒根鍵槽部分的強度(此時可考慮將滾刀與刀軸做成一體);此外，如滾刀軸向長度過短，可能無法切出完整的小齒輪。因此在這種情況下需要計算滾刀的軸向長度。此外，(L0t)min也是計算滾刀齒部總長度(考慮串刀長度)的基礎。取力器　　計算方法　　可推導計算出滾切直齒輪時的(L0t)min。對于普通精度的滾刀，由于螺旋升角很小，可認為法向齒形角等于軸向齒形角。設過切點P的嚙合線與齒輪齒頂圓直徑的交點為a，與滾刀齒頂線的交點為b，則工件齒形在嚙合線a與b點之間形成。過a點作嚙合線的垂線與滾刀齒頂線交于c‘，設c’外側的滾刀齒頂齒角為c，則滾刀齒部沿法向的距離(即不需串刀即可切出齒輪全齒高的長度)為(L0n)min=2(pm/2+CE)=pm+2L3(1)　　計算時之所以代入滾刀法向齒距的一半(pm/2)，是因為假設滾刀的齒頂高等于其齒根高。雖然實際上并不要求滾刀齒頂高一定等于其齒根高，只要求滾刀齒全高大于工件齒全高、滾刀齒頂高等于工件齒根高即可(工件齒根高為(fa1+c1)m，其中fa1為工件齒頂高系數，c1為徑向間隙系數，齒根位置如圖1中RS所示)，但代入工件齒根高RS進行計算比較麻煩。為簡化計算，不妨假設滾刀齒根高等于滾刀齒頂高，此時RS=pm/2。由于實際滾刀齒根高通常小于工件齒根高，因此按式(1)算出的滾刀(L0n)min值稍有增大，計算結果更為安全?！　】芍?，為使滾刀切出完整齒形，必須滿足L3≥L2，因為需要計算滾刀的長度，故可取其極限情況L3=L2。L2為實際參與切削的長度，在加工雙聯齒輪進行驗算時即取此長度，其計算公式為L2=L1+Qa=L1+QC’tana1=L1+ENtana1=L1+(NP+ME-PM)tana1　　=L1+[L1tana1+(fa1+c1)m-x1m]tana1　　=(tan2a1+1)L1+(fa1+c1-x1)mtana1　　(2)式中：L1=Ra1sin(aa1-a1)Ra1工件的齒頂圓半徑aa1工件的齒頂圓壓力角，cosaa1=rb1/Ra1=mz1cosaa1/Ra1求得L2后，取L3≥L2，代入式(1)即可求出(L0n)min，滾刀的軸向長度則為(L0t)min=(L0n)min/cosg0　　(3)式中g0滾刀的螺旋升角由于g0通常較小(約3°，cos3°≈0.9986)，而滾刀有效切削長度后要圓整到mm，因此也可直接將(L0n)min作為(L0t)min?！　∩鲜龉诫m是按滾切直齒圓柱齒輪的情況推導出的，但若將有關參數換成法向參數，以當量齒輪代替工件，也可將其近似用于斜齒圓柱齒輪的計算。如需驗算滾切雙聯齒輪時小齒輪是否會與大齒輪相碰，則應以式(2)算出的L2的兩倍作為(L0t)min，即(L0t)min=2L2是參與切削的滾刀長度。式(1)算出的值則是不串刀時滾刀應有的長度。