精密齒輪是所有工業(yè)機器的核心部件。齒輪最早可以追溯到4000年前,各個(gè)文明古國發(fā)明水利機械從而伴生了木質(zhì)齒輪,此為第一代齒輪。
從公元前200年至18世紀,隨著(zhù)社會(huì )生產(chǎn)力的發(fā)展和冶煉技術(shù)的開(kāi)發(fā),用銅和鑄鐵制造耐用性更好的、承載能力更大的齒輪可被稱(chēng)之為第二代齒輪,銅制和鐵制齒輪取代木齒輪。
18世紀,瓦特發(fā)明蒸汽機,引起了工業(yè)革命之后,一直到今天,兩百多年的時(shí)間中,以蒸汽機起動(dòng)繼而以?xún)热紮C、電動(dòng)機為新的動(dòng)力,齒輪材質(zhì)也從銅制、鐵制轉化成鋼制齒輪。
隨著(zhù)科技技術(shù)的發(fā)展,當下以及未來(lái),齒輪加工一直在追求著(zhù)小、凈、靜、高可靠性、高強度、高轉速、低材耗、低能耗與低重量等。
齒輪加工發(fā)展演變:
最原始的木制齒輪齒形是直線(xiàn)型的,直到18世紀之后,漸開(kāi)線(xiàn)齒輪逐漸得到廣泛的應用。20世紀初,美國人首先提出圓弧齒形,50年代完成這項研究,60年代被命名為WN齒輪,近幾十年來(lái),由于航空工業(yè)、汽車(chē)工業(yè)以及其他機械工業(yè)的不斷發(fā)展,傳統的漸開(kāi)線(xiàn)齒形逐漸漸開(kāi)線(xiàn)修型齒輪所取代,近代漸開(kāi)線(xiàn)齒輪包括修型齒、擺線(xiàn)齒形、圓弧齒形同時(shí)共存,其中漸開(kāi)線(xiàn)齒形占主導地位,但各自齒形齒輪都有獨到的優(yōu)越性,并不會(huì )被其中一種任何齒形完全取代。
齒輪加工工藝
古代木制、銅制和鑄鐵齒輪均采用手工生產(chǎn),17世紀末,已能用成型法切齒型,但鑄鐵工藝還是齒輪加工的主要方法,此后,隨著(zhù)齒輪金屬切削水平的提高,大大推動(dòng)了齒輪加工技術(shù)的發(fā)展,近些年隨著(zhù)科技的發(fā)展,人們對機加工齒輪的強度和承載能力有了更高的要求,精密齒輪成型技術(shù)便應運而生。其中錐齒輪的精鍛已日益成熟。