螺旋齒輪

螺旋齒輪，是最常見的弧齒錐齒輪和準雙曲面齒輪，在很多工業領域，特別是汽車工業獲得了重要的應用。螺旋齒輪是機械傳動系統的主要零件之一，其齒面結構複雜，切齒機牀結構及其加工調整最為複雜，同時加工刀具、機牀參數設置、加載變形及裝配誤差等都會引起其齧合、承載及振動性能的改變，使得螺旋齒輪在設計和製造中的質量控制極其困難。 ^[2] 

螺旋齒輪齒面結構複雜，其加工精度及齧合質量的控制一直是齒輪製造技術中的難題。螺旋齒輪是機械傳動系統的主要零件之一，其齒面精度和齧合質量是保證機械產品效率、噪聲、傳動精度和使用壽命等綜合性能的關鍵。由於螺旋齒輪的幾何特性、齧合過程及其切齒機牀結構，使其加丁調整最為複雜，同時加工刀具、機牀參數設置、加載變形及裝配誤差等都會引起其齧合、承載及振動性能的改變，使得螺旋齒輪在設計和製造中的質量控制極其困難。而其特殊的用途與優異的齧合性能對齒面幾何精度和齧合質量要求十分苛刻，因此，改善螺旋齒輪齒面加工精度及齧合質量一直是各國專家學者廣泛關注和研究的對象，併成為齒輪製造的關鍵技術和終極目標。 ^[2] 

螺旋齒輪齒面加工技術與成形理論及其加工機牀的發展密切相關，隨着機牀製造技術的不斷提高、成形理論的不斷完善，螺旋齒輪的加工質量也在不斷提高。總體來看，目前螺旋齒輪加工機牀發展與齒面加工技術大體分為兩個階段：傳統機械銑齒機牀及其加工技術、現代數控銑齒機牀及其加工技術。傳統機械銑齒機牀結構複雜，傳動鏈長且異常複雜，從而使得傳動誤差增大，在一定程度上降低了機牀精度，導致齒輪加丁質量穩定性差，另外，傳統機械銑齒機牀的加工調整複雜，尤其是在加工批量小、參數不同的輪坯時，需要對機牀上的刀位、輪位及各種掛輪裝置等進行多次調整，這樣才能獲得較好的接觸區，並且它對操作人員要求高，加工週期較長。 ^[2] 

齒輪滾刀是一個螺旋角較大而螺紋頭數一般為1～3個齒，齒很長，並能繞滾刀分度圓柱多圈的螺旋齒輪。加工斜齒輪時，隨着滾刀沿工件的軸向進給，工件還應附加一個與斜齒輪的螺旋角相匹配的旋轉速度。 ^[3] 

1）螺旋向可改變中心距，傳動比。

2）轉向可由螺旋轉變化改變。

3）磨損快。

4）點接觸。

5）軸向力小。 ^[3] 

斜齒圓柱齒輪是螺旋齒輪中的一種，只有兩軸平行時，才稱為斜齒圓柱齒輪(圖1)。它有以下幾個優點：

(1)傳動時接觸的齒數較多，傳動均勻噪聲較小。

(2)能傳遞較大的動力。

(3)可以用於兩軸相互平行或兩軸成任意角度而不相交的情況。

所以螺旋齒輪應用比較廣泛，尤其斜齒網柱齒輪用得較多，在近代的高速傳動受衝擊力大的傳動和大馬力的傳動中，如電動機的直接傳動、柴油機的齒輪傳動等都要用到斜齒圓柱齒輪，機牀的立銑頭中也用到了斜齒圓柱齒輪的傳動。 ^[4]