基于智能计算的齿轮CAD系统

为了尽可能减少齿轮设计中不确定因素造成的问题，提出了一种基于智能计算的齿轮CAD系统。本系统以材料选择专家系统为核心，利用智能计算中模糊逻辑和人工神经网络理论分别选出最佳材料类型和最优材料。通过迭代算法结合人工神经网络自动生成了齿轮各个参数，并实现了齿轮的优化设计。Delphi结合SQL Sever构建了系统的知识库，并提供了友好的用户设计环境。利用UG二次开发工具输出了齿轮的三维模型。     

渗碳淬火钢20Cr2Ni4畸变特性及其控制的研究

齿轮是重要的基础件，其性能和品质的好坏，对整机有着很大的影响。只有选择适当的材料，制定合理的强化工艺，才能充分发挥材料的潜力，从而提高其承载能力及延长使用寿命。目前在高参数硬齿面齿轮制造中，渗碳淬火工艺是最为主流的表面强化方式，但其存在的突出问题是齿轮的畸变。齿轮的畸变不仅使后续磨削量增加，提高生产成本，而且还影响齿轮的承载能力和使用性能。     

常用铸造齿轮材料及其热处理工艺方法

正铸造齿轮因其加工性能好、耐磨性高、噪声低及成本低等优点,在机械制造行业得到广泛应用。常用铸造齿轮材料主要包括铸铁及铸钢。常用齿轮铸铁材料是灰铸铁和球墨铸铁,因铸铁中存在游离石墨和多孔性结构,故齿轮的耐磨性良好、噪声小。与铸铁齿轮材料相比,铸钢材料具有较高强度、硬度和耐磨性能,可用于负荷较大的大型齿轮。     

大功率发动机高性能粉末冶金油泵齿轮研究

通过对大功率发动机油泵齿轮使用状况的分析，进行了油泵齿轮的弯曲强度、接触疲劳强度和有限元分析计算；研制了高性能粉末冶金温压齿轮材料，与原采用的合金钢材料进行了摩擦磨损对比研究；采用粉末冶金温压旋转模模壁润滑方式压制了机油泵斜齿轮，与合金钢齿轮加工工艺、材料利用率和制造成本加以比较。进行了齿轮的轮齿折断试验、部件可靠性试验、整机耐久性试验，结果表明，在发动机全寿命周期内，所研制的粉末冶金温压斜齿轮耐磨性好、强度高，油泵供油量下降少，满足发动机各种工况的使用要求。     

设计塑料齿轮时需考虑的几个问题

目前,在齿轮的一些应用领域中,有用塑料齿轮替代金属齿轮的发展趋势。而塑料齿轮的设计者,大都是原来从事金属齿轮设计的技术人员。由于他们缺乏设计和使用塑料齿轮的经验,往往根据已有的设计金属齿轮的经验设计塑料齿轮,事实证明这是行不通的。由于材料特性、制造工艺的差异,以及承载性能的不同,塑料齿轮在设计上也就不同于金属齿轮。 [1] 材料 选择塑料齿轮的材料时除了考虑冲击强度、拉伸强度和成本等外,还必须考虑吸湿性。目前常用的两种塑料齿轮材料是尼龙和乙缩醛,两者都抗化学腐蚀,可用油或油脂作润滑剂;使用时通常是由这两种材料制作的齿轮组成齿轮副,因为这比单种材料的齿轮组成齿轮副的摩擦系数小,基本上不需外加润滑。如果采用一种材料,需加少量油或油脂进行润滑。     

齿轮材料性能要求及正确选材

介绍了齿轮的工作条件和失效形式，以及齿轮材料的性能要求，对齿轮材料的正确选择作了详细说明。     

齿轮热处理技术发展趋势

（1）齿轮材料品质较低，铸锻件缺陷较多，一些特殊要求的材料如直升机高温高硬度齿轮钢、高寒气候军用车辆低温抗冲击性能齿轮钢、低应力感应淬火齿轮钢等缺乏。     

AAM车桥用主被动齿轮加工工艺引入中国

AAM（美国车桥制造公司）近日宣布，它在中国常熟独资工厂的齿轮加工线新近投入使用。 AAM把世界一流的车桥用主被动齿轮加工工艺引入中国，标志着公司在亚洲齿轮生产能力的确立。代表着最新水平、顶尖科技的PowerDense主被动齿轮应用于AAM为运动交叉车和轿车设计的独立式后驱动桥（IRDA）产品中。使用高端材料生产、经过热处理和机械加工，PowerDense齿轮组具有体积小、高扭矩容量的特点。     

材料和热处理工艺因素对渗碳淬火齿轮畸变的影响

目前在硬齿面齿轮制造中，渗碳淬火是主流的工艺方式，除了工艺周期长外，其存在的突出技术问题就是齿轮的畸变。影响渗碳淬火齿轮畸变的因素很多，其中主要包括齿轮结构尺寸、材料种类及锻件质量、机械加工流程方式、热处理及渗碳淬火工艺等因素。这些因素，如结构尺寸、材料等是特征性固定的因素，而冷热加工工艺则是过程性的因素。一般而言，对于特征性因素引起的齿轮畸变，通过变形规律的总结，较易进行有效的控制；而过程性因素由于存在许多不确定，因而是控制齿轮畸变的难点。其中，无疑热处理工艺过程对于齿轮的畸变是最为主要的因素。     

功能梯度材料应用在齿轮上的可行性分析

为解决齿轮热处理过程中存在畸变、齿根处弯曲应力增加、齿轮的寿命降低等问题,将功能材料技术应用到齿轮工作接触面处(简称功能梯度齿轮)。首先,开展了单质齿轮性能与单质齿轮热处理后性能的对比分析;然后,建立了单质圆柱渐开线齿轮模型与功能梯度材料圆柱渐开线齿轮模型,对其进行了弯曲应力有限元计算,并对其性能进行了对比分析。将未经热处理的单质齿轮作为桥梁,建立了单质齿轮热处理后的性能与功能梯度材料齿轮性能之间的关系。功能梯度材料不仅在轮齿表面硬度与齿根弯曲应力方面比热处理后的齿轮有更好的性能,而且能避免齿轮热处理过程中产生的畸变、渗碳层不均匀等缺陷。分析结果表明:将功能梯度材料应用到齿轮上是可行的。     

设计塑料齿轮时需考虑的几个问题

目前,在齿轮的一些应用领域中,有用塑料齿轮替代金属齿轮的发展趋势。而塑料齿轮的设计者,大都是原来从事金属齿轮设计的技术人员。由于他们缺乏设计和使用塑料齿轮的经验,往往根据已有的设计金属齿轮的经验设计塑料齿轮,事实证明这是行不通的。由于材料特性、制造工艺的差异,以及承载性能的不同,塑料齿轮在设计上也就不同于金属齿轮。 [1]材 料 　　选择塑料齿轮的材料时除了考虑冲击强度、拉伸强度和成本等外,还必须考虑吸湿性。目前常用的两种塑料齿轮材料是尼龙和乙缩醛,两者都抗化学腐蚀,可用油或油脂作润滑剂;使用时通常是…     

基于群组层次分析法的齿轮材料评判与选择

齿轮是传动装置的核心零件,合理选择齿轮材料是齿轮正常工作的前提。对齿轮材料进行选择时应综合考虑多方面因素。为使齿轮材料选择结果更加客观合理,将群组层次分析法与模糊综合评判结合使用,从材料的机械性能、工艺性能、经济性、环境友好度四个方面进行分析。首先在yaahp中建立齿轮材料选择体系,其次构建判断矩阵得到指标权重,然后确定材料的指标隶属度,最后结合等级标度值得到各种材料的分值,选择最佳材料。通过一个实例验证了该方法的可行性与实用性。     

重载齿轮焊接工艺分析

作为公司主导产品之一的大型冶金车辆，其传动机构大都是在重载下运行，齿轮受力较大。对直径1m以上的齿轮我们采用了焊接齿轮，轮缘为40CrMnMo等中碳合金结构钢，轮辐为Q345，轮毂为35钢，其结构见图1。传统的重载齿轮多为整体铸件或整体锻件，而焊接齿轮外形美观，材料     

塑料齿轮材料的改性研究

用碳纤维和聚四氟乙烯（PTFE）填料对几种常用的塑料齿轮材料进行了改性。经碳纤维填充了的塑料材料的抗拉强度和弯曲弹性模量增大，工作温度提高，热膨胀系数降低，PTFE则显著改善了塑料的摩擦磨损性能，改善后性能可与铸铁、铝合金和铜合金制造的齿轮媲美。对填料在聚合物中的作用机理进行了分析，为塑料齿轮的进一步改性提供依据。     

超高分子量聚乙烯齿轮在超弹性条件下的有限元分析

超高分子量聚乙烯是一种高弹性体材料，作为齿轮材料在承受载荷时，其变形具有非线性、大应变的特点。采用超弹性的Arruda—Boyce模型来模拟超高分子量聚乙烯齿轮在工作状态下的应力分布，计算结果表明：超高分子量聚乙烯齿轮的最大应力出现在齿根部位。     

硬齿面齿轮刮削工艺特点

硬齿面齿轮是指硬度在48HRC以上的齿轮，此类齿轮的常用材料为20CrMnTi、20CrMo等，经渗碳或碳氮共渗处理后进行淬火处理。从生产实践看，热处理对齿轮精度的影响非常明显，变形严重时可使齿轮的精度等级下降3～4级，由于变形严重，采用淬火压床仅可以控制而不能完全消除变形，因此不能满足齿轮使用精度要求。而在热处理过程中由于齿轮的变形规律较难掌握，在粗加工齿轮时采取预先留变形余量的补偿措施来修正淬火变形也非常困难，无法满足高精度齿轮的变形控制要求，且成本较高，     

车辆渗碳齿轮钢热处理质量及其控制

众所周知，齿轮是汽车、拖拉机等车辆中的关键零件，要求齿轮既具有优良的耐磨性，又要具备高的抗接触疲劳和抗弯曲疲劳性能。齿轮质量的优劣直接关系到整个车辆的使用寿命，而材料和热处理质量则是保证齿轮使用性能和可靠性的基础，同时也是改善齿轮加工性能、提高生产效率的重要途径。     

冶金工业齿轮的润滑与油品的选用

在冶金机械传动中,齿轮传动占有很大的比重。造成齿轮失效的原因很多,其中很重要的一个原因是齿轮的润滑剂选择不当。由此而造成的失效齿轮在我国约占25～30％,可见齿轮润滑剂的合理选择是十分重要的。 随着润滑理论和润滑材料的不断发展,齿轮润滑剂已成为齿轮的一种“结构材料”。     

自主创新需从点滴做起

在“2006全国齿轮感应淬火技术专题研讨会”上，中国齿轮专业协会王声堂副会长兼秘书长发表了重要讲话，全面分析了齿轮行业自主创新形势，以及对齿轮材料及热处理的要求。     

齿轮材料的选择方法

齿轮是现代机械中应用最广泛的一种机械传动零件,其材料的选择直接影响齿轮的使用性能、工艺性能和经济性能。因而选择适当的齿轮材料,是一项十分重要的工作。