小齿轮加工过程中变形的解决方法

1. 如何防止五金加工的齿轮变形

防止五金加工的齿轮变形有以下几点：
1、齿轮精度的基本要求，必须控制在GB10995-887~8级，线速度高于20m/s齿轮，齿距极限偏差、齿圈径向跳动公差、齿向公差要稳定达到7级精度。在达到7级精度齿轮的情况下，齿部要倒梭，要严防齿根凸台；
2、高质量原材料是生产高质量产品的前提条件，无论通过何种途径，原材料到厂后都要经过严格的化学成分检验、晶粒度测定、纯洁度评定。其目的是及时调整热处理变形，提高齿形加工中的质量；
3、防止热处理变形，齿坯在粗加工后成精锻件，进行正火或调质处理，以达到消除残余应力、软化钢件以便进行切削加工。

2. 齿轮热处理的变形问题

1，温度的均匀性，如果一个零件不同部位产生温差，有温差就有热应力，就会导致变形。
2，气氛的均匀性，只有工件的各处同时在相同的气氛下开始渗碳，才能保证深层的均匀性，淬火后的才会使组织应力造成的变形最小。
3，冷却均匀性，淬火油以适当的流速均匀的流过所有工件，使每一个工件的各部位及不同位置的零件都能均匀的冷却，是控制淬火变形的关键。

3. 软齿面齿轮传动大、小齿轮常采用哪些热处理方法

对于软齿面齿轮，批量小、单件生产的齿轮多用正火处理；大批生产的齿轮多用调质处理。

4. 齿轮修复的几种方法

堆焊修复法：

当齿轮崩坏，齿端磨损超限，严重表层剥落时，都可以使用堆焊法修复。齿轮堆焊的一般工艺为：焊前退火;焊前清洗;施焊;焊缝检查;焊后机械加工与热处理;精加工;最终检查及修整。

1、轮齿局部堆焊：当齿轮的个别齿断齿，遭到严重损坏时，可以用电弧堆焊法进行局部堆焊。为防止齿轮过热、避免热影响，可把齿轮浸入水中，只将被焊齿露于水面，在水中进行堆焊。轮齿端面磨损超限，可用熔剂层下粉末焊丝自动堆焊。

2、齿面多层堆焊：当齿轮少数齿面磨损严重时，可用齿面多层堆焊。施焊时，从齿根逐步焊到齿顶，每层重叠量为 2/5到 1/2，焊一层经稍冷后再焊下一层。如果有几个齿面需堆焊，应间隔进行。

对于堆焊后的齿轮，要经过加工处理以后才能使用。最常用的加工方法有两种：

磨合法

按应有的齿形进行堆焊，以齿形样板随时检验堆焊层厚度，基本上不堆焊出加工余量，然后通过手工修磨处理，除去大的凸出点，最后在运转中依靠磨合磨出光洁表面。这种方法工艺简单、维修成本低，但配对齿轮磨损较大、精度低。它适用于转速很低的开式齿轮修复。

切削加工法

齿轮在堆焊时留有一定的余量，然后在机床上切削加工。此种方法能获得较高的精度，生产效率也较高

1.一种齿轮修复方法，修复方法包括以下步骤：

a1、清理：对齿轮进行去油污，并清洗、干燥；

a2、检测：对所述齿轮进行检测；

a3、判断：检测数据与标准数据进行对比，计算损伤数据，在规定范围内则允许修复相反则报废；

a4、根据检测数据修复所述齿轮：

b1、齿面磨损:对所述齿面进行多层热喷涂，所述喷涂厚度大于磨损厚度；

b2、齿面严重点蚀：在所述齿面点蚀位置即凹坑进行针对性热喷涂，且所述热喷涂高度延伸至所述齿面外；

b3、断齿：在所述断齿位置进行磨削形成平面，并在所述平面钻出梯形槽，再制造出大于所述断齿尺寸的模具，最后倒入金属熔液铸出轮齿；

a5、热处理：对修复位置及周围进行调质处理，接着表面淬火；

a6、精加工：根据标准尺寸对修复部位进行打磨；

a7、对修复的所述齿轮进行清理。

5. 齿轮失效后如何修理

草坪机械中设有齿轮变速箱，改变不同的齿轮传动比可改变播种量、施肥量、喷药量等的多少，若变速齿轮损伤，将引起草坪机械作业不均匀，甚至出现不工作等现象。

齿轮损坏的主要原因大致分为：磨损、起麻点、剥落、渗碳层碎裂、疲劳、撞击、波纹、起棱和冷变形。大多数齿轮的损坏是因为齿轮载荷过大，或者因不正确的换挡或操纵离合器引起撞击或振动载荷。

齿轮的修复方法主要有：换向法、堆焊法、热锻法、镶齿法等。

（1）齿轮轮齿表面损伤的修复方法

①端面换向法修复齿面。对于齿面局部（例如一端）磨损或单工作面磨损（单向转动）的齿轮，在结构上磨损齿轮若为轴向中心平面对称时，采用端面换向（轴向调头）法修理，是经济与合适的。例如，某些变速箱齿轮，由于经常换挡变速，其轮齿一端常出现冲击磨损，如齿轮为轴向对称结构，可调头使用，并改善冲击程度。某些齿轮在设计时已考虑到了其局部（偏于一端）以及单工作面磨损后，便于换修的特殊要求。

②堆焊法修复齿面。齿轮磨损严重和发生严重点蚀或剥落时，可考虑用堆焊法修复。通常，对尺寸较大而且重要齿轮的损伤用堆焊法可获得较大经济效益，并且还可尽快恢复生产。齿轮堆焊的工艺为：焊前退火→清洗→施焊→机械加工→热处理→精加工。

③热锻法修复齿面。轮齿工作面严重磨损使齿厚严重减薄时，可用热锻法将齿顶部分的金属挤压到工作齿面上去，以得到包含齿形修复的机加工余量的齿厚，然后只需在轮齿顶部进行堆焊。与齿面堆焊法比较，本法操作方便，金属熔合状态较好，质量也容易保证，但需热锻工艺及相应的复杂设备支持，成本也较高。两种方法的堆焊层如图9-28所示。

图9-32个别齿轮的局部堆焊

（3）齿轮裂纹的修复

①齿轮疲劳裂纹的修复。对于轮齿或轮缘、辐板上初期的疲劳微裂纹，可在其裂纹扩展前沿钻孔（钝化孔）阻止其继续扩展以延长其使用寿命。实际上，对于较严重的轮齿疲劳裂纹，其扩展前沿又不明确，即使用无损探伤也难以定位、定量，可考虑沿裂纹扩展方向锯去残齿，再按断齿修复。

②齿轮工艺裂纹的修复。对于仍处于稳定扩展的表面（或次表面）裂纹，可采用打磨或锉修的方法予以消除，以延长其使用寿命。在清除裂纹时，应清除掉裂纹尖端的形变层为好。

③齿轮材料内部裂纹的修复。在经无损探伤定位、定量后，应用断裂力学对其进行残余寿命评估后，再予以适当处置；有限使用，或报废更换。

（4）齿轮永久变形的修复

①齿轮轻微塑性变形的修复。不太严重的损伤，如飞边、小压痕、起脊等，可将其塑性变形凸起部分予以锉刮修整。如轮齿材料过软，可予以表面强化（或局部硬化处理），如喷丸强化。如润滑不良，可改善润滑，例如对于起脊损伤的齿轮，可使用含极压添加剂的高黏度润滑油以改善润滑条件。

②齿轮塑性变形严重的修复。较重损伤如端面冲击塑性变形，则在轴向可调头的条件下，对此损伤齿轮采用端面换向法。或在有价值（如批量较大）并有条件热锻时，可采用热锻法修复。对于严重塑性变形损伤的齿轮，除采取上述措施修复外，还应排除具体的载荷或（和）环境等导致损伤的因素。

③齿轮轴严重弯曲塑性变形的修复。齿轮轴发生弯曲塑性变形时，可用压力（用压力机）矫直和冷却矫直的方法进行修复。为克服弹性失效的影响，对于直径（最大有效直径）小于50mm的齿轮轴，可将其加热到400～500℃并保温0.5～1h；而对于直径更大和（或）变形较大的齿轮轴，则加热温度还要适当提高（500～600℃），因为在这样热态条件下进行矫直，可以保证矫直复原的稳定性。

6. 齿轮的修理方法是什么

齿轮的修复方法有换向法、镶齿法、更换齿圈法、塑性变形法和焊补法等。
不少齿轮往往是单向传动，因此造成单面磨损。当其结构完全对称时，直接翻转180。后安装即可使用。若不对称，可先将齿轮退火，再切下不对称的部分，焊到齿轮的另一侧面去，然后重新对齿轮进行热处理。
对于负荷不大和转速不高的齿轮，当个别齿损坏严重时，可以把坏齿齿根部在铣床或刨床上加工出梯形槽，并把齿坯以一定紧度压入槽中，然后再焊接或用销钉紧固，最后用成型铣刀在铣床上修整出正确齿形。
更换齿圈法，先将齿轮退火，车去全部轮齿，另外制造一个齿圈压装上去，然后用电焊或销钉紧固，最后进行热处理。
塑性变形法，把齿轮加热到800-900℃后放入齿模中加压，使其产生塑性变形，将其他部位的金属挤压到齿的摩损面去，经整形后热处理。
光对轮齿的崩裂部位用细砂轮磨去残缺疲劳层，后堆焊修复。焊补时应把齿轮浸入水中，先进行退火热处理，对于钢制渗碳齿轮，可用20或45钢丝气焊焊补，也可以用低氢型焊条焊补，焊补后通过机加工或手工样板修整齿形，最后重新热处理并用油石精修或用磨料对研。
齿轮轮缘、轮辐、轮毂的裂纹可用焊补、铆接、粘接的方法修复。