现提出一种环形渐开面球形齿轮机构，从根本上解决了球形齿轮传动存在的两大难题。球形齿轮组成的机构中，极轴通过球心且垂直于齿环平面的一条直线，它又是加工球形齿轮时的旋转轴。

齿廓形成：平面啮合齿轮极轴与两轮的中心连线正好重合，将一对平面齿轮绕极轴旋转360度，便得到一对球形齿轮。平面齿轮中有关的圆，全都演变成为球。若将齿轮分别安装在一组二白由度的万向框架上，保持齿轮作定点运动，就可实现对节球作纯滚运动。

当发生线在基圆上作纯滚动，并随基圆平面一起绕极轴作回转运动时潜孔钻，发生线任一点的轨迹便形成了球形齿轮的齿廓曲面，基圆上所有点的轨迹的集合称为基球。显然，在过极轴的任意剖面内的齿廓曲线均为渐开线，所有渐开线的集合构成一个环状面。

小模数螺旋锥齿轮的加工方法与加工机床的选用

在传递两相交轴的锥齿轮传动中，螺旋锥齿轮具有重合较大、传动平稳、对安装误差的敏感性小、在高速传动中噪声较小等优点，因此在工程中应用较为广泛。当前小模数螺旋锥齿轮的高精度齿轮加工中，应用较为广泛的是格里森齿制和奥利康齿制。格里森齿制为双面圆弧收缩齿，采用单齿分度法加工；奥利康齿制为延伸外摆线等高齿，采用连续分度法加工。随着工业缝纫机、电动工具、园林机械行业的不断发展，小模数螺旋锥齿轮的应用和需求逐年增加。

螺旋锥齿轮加工是通过机床上模拟一个假想齿轮，刀盘切削面是假想齿轮的一个轮齿。当摇台上的被加工齿轮与假想齿轮绕各自的轴旋转时，刀盘就会在轮坯上切出一个齿槽。加工格里森齿制时，都采用这种切齿原理。根据使用行业的要求，当前小模数螺旋锥齿轮加工正逐渐以格里森齿制为主，常见切削加工方法采用双重双面切削法。双面切削法是指一个被加工齿轮，由内切刀齿和外切刀齿交错的成形刀盘，在一个齿槽的两面同时进行切削的加工工艺过程，齿槽的宽度是由刀盘的刀尖距(也称错刀量或点宽)所控制。通常小模数螺旋锥齿轮(模数2.5 mm以内)一把刀可以加工一对大小齿轮，能得到较理想的加工效果，此方法加工小模数螺旋锥齿轮生产效率高，适应批量生产。当然一对大小齿轮用一把刀加工，会产生刀号修正的问题，这就要求刀具的规格要比较多，齿轮传动，通常小模数螺旋锥齿轮加工采用整体式铣刀，铣刀的规格由刀径、刀号、刀尖距决定。实际操作时为了避免选择过多的铣刀规格，小范围的刀号修正可改变机床刀轴的倾角(俗称刀倾角)来加以解决。

高精度齿轮由于传递力的需要，回转支承其中一个套圈上通常制有齿。齿轮的热处理状态一般为正火或调质状态。齿表面也可按照用户的要求淬火处理，淬火硬度在HRC50～60，并且能够保证足够的深度。根据应用场合的不同，齿轮淬火可分为全齿淬火和单齿感应淬火。单齿感应淬火又可分为齿面齿根淬火和齿面淬火。

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一般两边呈对称形状。鼓形修整虽然可以改善轮齿接触线上载荷的不均匀分布，但是由于齿的两端载荷分布并非完全相同，误差也不完全按鼓形分布，齿轮，因此修形效果也不理想。曲面修整是按实际偏载误差进行齿向修形。考虑实际偏载误差，特别是考虑热变形，则修整以后的齿面不一定总是鼓起的，而通常呈凹凸相连的曲面。曲面修整效果较好，是较理想的修形方法，但计算比较麻烦，工艺比较复杂。　

美国Reishauer公司用他们的“冷磨削”工艺测试了这些陶瓷砂轮，结论是：①氧化铝磨粒和陶瓷磨粒砂轮可产生与CBN磨粒陶瓷结合剂砂轮相同或更小的压力。②与预期相反，陶瓷砂轮比CBN砂轮效率更高且耐用。③与电镀CBN砂轮不同，陶瓷砂轮能在磨齿机上重修锋利，而电镀CBN砂轮必须送回原厂修磨。

陶瓷砂轮有较高切削速度(如60m/s)，故适用于齿轮的大规模生产。这种磨轮比以前其它磨轮(如氧化铝砂轮)有更长的使用寿命。新的砂轮技术更多地使用在磨削加工产量的200mm及以下尺寸齿轮的蜗杆砂轮中。 7 磨削费用的降低如今，磨齿成本大幅下降，其原因很多，齿轮模数，如基于模块化设计的高性价比机型、数控系统、流程化生产等，即使是综合了前述所有先进技术的磨齿机也比以前的机型便宜得多，大批量生产使单件生产周期比以前缩短了50%～70%，损耗品(砂轮和金刚石修正器等)成本也大幅下降。

剃齿的修形要剃齿能对轮齿进行修形，就必须针对齿轮的啮合状态和热处理变形情况设计齿形和齿向。设计齿形是以渐开线为基础并考虑制造误差和弹性变形对噪声、动载荷等因素的影响加以修正的齿形。设计齿向是要求实际螺旋角与理论螺旋角有适当的允差，或使齿向为不尽相同的螺旋角以补偿轮齿在全齿宽范围内多种原因造成的螺旋角畸变的齿向，从而实现齿宽均匀受载，提高轮齿承载能力以及降低啮合噪音。

修形齿轮的修形众所周知，一对齿轮啮合时，从开始啮合到脱离啮合状态，载荷是变化的，特别是轮齿工作的中部是对轮齿交替工作，工作不平稳，因此有必要对轮齿进行齿形修形，通过对齿顶、齿根的修缘，使轮齿的啮合从修缘区平滑地过渡到理论的渐开线的齿形区，从而提高啮合质量。

修形的一般方法计算出齿轮的端面重合度通常说来，齿轮轮齿修形后其重合度不应小于，以保证齿轮啮合的平稳性，如果仅有一对轮齿啮合时即重合度，就不应进行修缘，这是因为在单齿啮合状态，对渐开线的偏离只会助长振动的发生。如当重合度接近时，加速齿轮，修缘末端可接近节圆位置，因此须计算出齿轮的端面重合度，并根据重合度大小来确定自己的设计齿形。

剃齿的原理及特点:目前，国内的汽车齿轮加工一般采用以下两种工艺：滚磨和滚剃珩工艺。虽然磨齿能较好地提高齿轮轮齿的几何精度，但其降低噪音的效果不很理想，且投资大、生产效率低。而剃齿具有成本低、效率高、修整方便等特点，因此目前许多厂家仍采用剃齿工艺，我厂考虑生产的实际状况，绝大多数齿轮也仍采用剃齿。主要是根据交错轴斜齿轮副作无侧隙啮合时在齿面上会产生相对滑动这一原理。