第2章　齿轮类零件的热处理工艺与规范

齿轮是机械传动中应用最为广泛的零件之一，它担负着传递扭矩、调整速度及改变运动方向的任务，在切削机床、汽车、拖拉机、矿山、冶金机械、化工机械、农业机械、航空、仪表等诸多工业领域中均有着广泛的应用。齿轮是机械工业中重要的基础零件。

齿轮的种类有很多，常见的分类方法有以下几种。

①按照齿轮的形状分类　通常分为圆柱齿轮、圆锥齿轮、多联齿轮、内齿轮等，在每类中，按齿长方向的歪斜程度又可分为直齿轮（即正齿轮）、斜齿轮和圆弧齿轮三种，如图2-1所示，其中圆弧齿轮只应用于圆锥齿轮中。

图2-1　常见的几种典型齿轮形状

②按照齿轮轮齿的齿廓曲线的不同分类　可分为渐开线齿轮、摆线齿轮和双曲线齿轮等几种。

③按照齿轮在工作时的圆周速度v的不同分类　可分为低速、中速和高速齿轮三种。一般认为，低速传动v<3m/s，中速传动v=3～15m/s，高速传动v>15m/s。

④按照齿轮的制造精度分类　标准齿轮3～5级精度；精密机床、仪器齿轮5～6级精度；一般机床、机械齿轮6～7级精度；汽车、拖拉机传动齿轮7～8级精度。

⑤按照齿轮传动的工作条件分类　可分为闭式传动、开式传动和半开式传动三种。闭式传动封闭在箱壳内能保证良好润滑。开式传动是外露的，不能保证良好润滑。现大多为闭式传动。

⑥按照齿轮的服役条件分类　一般可分为传递动力和传递运动两类。传递动力的齿轮通常使用钢铁材料来制造，其通常用于承载较重的服役条件下；而传递运动的齿轮则一般使用有色金属或高分子材料等制造。

⑦按照齿轮热处理工艺的不同分类　大致可分为正火齿轮、调质齿轮、表面淬火齿轮、渗碳齿轮、碳氮共渗齿轮、渗氮齿轮与氮碳共渗齿轮等。

齿轮材料及其热处理是影响齿轮承载能力和使用寿命的关键因素，也是影响齿轮生产质量和成本的重要环节。