如果你詢問專家如何設計高減速比齒輪，他們一般會提到蝸輪蝸桿傳動。相比蝸輪蝸桿傳動，高減速比準雙曲面驅動具有很多優(yōu)勢：大輪和小輪都能用鋼制造，大大降低材料成本；跑合磨損、連續(xù)運轉磨損，以及隨之出現(xiàn)的側隙變大等問題都能得到消除。在車間使用高減速比準雙曲面齒輪也能提升生產效率。和錐齒輪生產一樣，高減速比準雙曲面齒輪也能完全在閉環(huán)系統(tǒng)中生產。下面將用一個一級減速齒輪馬達作為案例來展示高減速比雙曲面齒輪在實際場景中是如何生產的。
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案例：齒輪馬達
案例是一對傳動比為2：78的齒輪副，其大輪直徑為76 mm，偏置距為21 mm。由于模數(shù)很?。╩nm=0.68mm），同時由于熱處理導致小輪滲碳變形，選擇使用熱處理后的深磨削作為加工工藝。由于深磨削工具具備高性能，同時支持修整成任何形狀，所以在制造樣品和小批量生產中非常流行。
圖2：打磨好砂輪
磨削
用奧利康G 30錐齒輪磨齒機進行磨削。由于其主軸轉速可達12000rpm, 使得在砂輪直徑只有1.25“的情況下，也能達到20m/s的合理磨削速度。在對小模數(shù)齒輪進行深磨削時，工具輪廓頂部的穩(wěn)定性是一大難點。在這個案例中，刀頂寬不足0.4mm，這對砂輪而言是一個挑戰(zhàn)。
圖3：小錐齒輪的磨削
由于采用的是全工序成型設計，大輪可用切入的方式加工。由于這些是樣品齒輪，有必要防止硬化層出現(xiàn)熱損傷。即使選用的工藝需要3次循環(huán)，8次修整，對78個齒槽進行深磨削也只花費7分鐘。其中單齒節(jié)距測量誤差fp總是保持在2um之內。
小輪（也可稱為錐渦輪）兩個齒槽的加工總共用了4次循環(huán)。這樣傳入到小工件的磨削力和熱能都降到盡可能低。砂輪總是在大端切入然后展成到小端。因為小端齒槽容量越來越小，展成速度可逐漸加快。相較于傳統(tǒng)錐齒輪小輪，加工小齒輪時，工件轉動了4整圈。該實例中，小齒輪加工時間為4.5分鐘。用一個砂輪可加工450件工件。
圖4：斜面小齒輪的幾何測量
質量評估
盡管大輪的幾何測量與普通錐齒輪測量相當，但對于錐蝸桿的初學者來說，小齒輪的測量報告有點特殊：在網(wǎng)格分辨率足夠高時（即25X15點），齒輪相對于參考面的偏心誤差在單個齒的形貌誤差圖里清晰可見，呈現(xiàn)正弦波形式（見圖5）。這是由于沿著小輪頂部，齒槽有4圈。但如果選擇較低的分辨率（即7X5點），形貌圖偏差則隨機顯示。因為偏心誤差會影響在軸頸方向的所有齒槽，偏心誤差引起的旋轉偏差源于波動，但是接觸印跡和承載能力實際上不受測量出的偏差影響。像往常一樣，平均形貌圖誤差（見圖5）顯示的網(wǎng)格無波紋。
結論：
高減速比準雙曲面齒輪被設計和制造出來用于替代傳統(tǒng)蝸桿傳動?；?/span>KIMoS提供的幾何數(shù)據(jù)，閉環(huán)系統(tǒng)保證生產的高精度與錐齒輪相當。
