硬齒面減速機(jī)齒輪、齒輪軸大多采用低碳合金鋼經(jīng)滲碳、淬火工藝制造，或采用氮化鋼經(jīng)氮化處理制造。滲碳、淬火工藝制造的硬齒面齒輪表面硬度高、齒面滲碳層均勻、心部韌性好、抗沖擊，特別適用于低速重載齒輪傳動(dòng)。與軟齒面相比較，硬齒面齒輪跑合能力較差，必須在加工時(shí)控制齒形及表面粗糙度的精度，因?yàn)辇X向、齒廓誤差及表面粗糙度直接影響齒面嚙合精度，通過(guò)提高制造精度來(lái)保證載荷沿齒寬的均勻分布。

滲碳淬火齒輪、齒輪軸工藝過(guò)程及精度控制

    滲碳、淬火齒輪軸的加工精度應(yīng)從材質(zhì)選用一預(yù)備熱處理一機(jī)加精度一滲碳工藝參數(shù)一淬火介質(zhì)一變形修正等方面進(jìn)行控制。

    加工工藝過(guò)程為鍛坯料一正火一劃線一打中心孔一粗車(chē)一探傷一熱處理一半精車(chē)一半精滾齒一齒端處理一滲碳一半精車(chē)一淬火一噴丸一精車(chē)一探傷一基準(zhǔn)修整一磨一磨一齒面精整一檢驗(yàn)一磁探一銑一鉗。精加工基準(zhǔn)的選擇因齒輪的結(jié)構(gòu)形狀不同而有所差異，軸類(lèi)零件磨削或制齒通常采用兩端中心孔為定位基準(zhǔn)，因?yàn)橹行目鬃骰鶞?zhǔn)符合設(shè)計(jì)及工藝基準(zhǔn)重合的原則，能保證較高的位置精度且工件安裝方便。中心孔加工應(yīng)保證有足夠大的尺寸及錐度，兩端中心孔在同一軸心線上，表面粗糙度應(yīng)不小于Ral.6?？招妮S類(lèi)齒輪，在中心內(nèi)孔鉆出后，可用兩端孔口的錐面定位，孔徑較大時(shí)采用錐堵定位。盤(pán)型齒輪零件制齒時(shí)可采用以?xún)?nèi)孔和端面定位方式或以外圓和端面定位方式。

    滲碳淬火齒輪熱處理工藝有預(yù)備熱處理及齒形熱處理。預(yù)備熱處理直接影響齒輪的力學(xué)性能及切削加工性，其目的是細(xì)化晶粒，改善組織，提高鋼的機(jī)械性能，便于切削，并為最終熱處理作準(zhǔn)備。預(yù)備熱處理決定了齒輪的心部組織狀態(tài)，如20Cr2Ni4A正火回火后硬度值可達(dá)207—269HB，顯微組織為粒狀或細(xì)片狀珠光體及少量鐵素體。滲碳淬火熱處理應(yīng)嚴(yán)格按工藝規(guī)范操作，對(duì)熱處理操作人員、工藝用材料等進(jìn)行嚴(yán)格控制，滲碳時(shí)間選擇依圖紙要求的滲碳層深確定，也與滲碳時(shí)爐溫氣氛、滲碳介質(zhì)、滲碳方式等有關(guān)，淬火后安排回火工序來(lái)獲得穩(wěn)定的內(nèi)部組織及易切削性。對(duì)常見(jiàn)的缺陷如滲層過(guò)淺、表面碳量過(guò)低、表面脫碳、畸變等在滲碳淬火過(guò)程中采取措施加以控制。

    齒形加工方法應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備條件、齒輪精度等級(jí)、表面粗糙度、硬度要求等選取。滲碳淬火齒輪，不論是圓柱齒輪還是圓錐齒輪，必須經(jīng)磨齒來(lái)修復(fù)高溫引起的齒形變形。制齒前對(duì)選用的齒輪刀具進(jìn)行檢驗(yàn)，留磨滾刀精度須達(dá)到AA級(jí)，滾刀經(jīng)幾次刃磨后須對(duì)刀齒前刃面徑向性、容屑槽的相鄰周節(jié)差、容屑槽周節(jié)的最大累積誤差、刀齒前面與內(nèi)孔軸線平行度進(jìn)行檢驗(yàn)。安裝滾刀時(shí)應(yīng)將主軸徑向跳動(dòng)控制在0.008mm內(nèi)，刀桿徑向跳動(dòng)在0.005岫內(nèi)，刀桿竄動(dòng)在0.008mm以?xún)?nèi)時(shí)進(jìn)行切齒加工，可獲得高精度齒形。滾齒時(shí)在齒廓根部切出沉割，避免磨齒時(shí)磨削到齒槽根部，提高齒輪承載能力。齒形經(jīng)滲碳淬火產(chǎn)生的變形，需經(jīng)磨齒或剃齒修正。

    加工過(guò)程中應(yīng)對(duì)工件探傷檢查。粗車(chē)后進(jìn)行超聲波探傷，滲碳淬火后進(jìn)行二次超聲波探傷，最終確定工件內(nèi)部質(zhì)量，磨齒后齒面磁粉探傷，檢查齒面有無(wú)細(xì)微缺陷。齒輪零件加工完后，按照?qǐng)D紙要求的各項(xiàng)檢驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)。成品檢測(cè)通常針對(duì)齒圈徑向跳動(dòng)誤差、公法線長(zhǎng)度誤差、齒形誤差、齒向誤差、齒面粗糙度等。公法線超差件，必要時(shí)對(duì)其配對(duì)齒輪進(jìn)行變位處理，以保證合理的嚙合側(cè)隙和接觸面積。