齒條的特點(diǎn):
齒條的齒廓是直線，齒廓上各點(diǎn)的法線是平行的，在傳動過程中，齒條作平動，并且齒廓上各點(diǎn)速度矢量（即速度的大小和方向）都一致，所以齒條齒廓上各點(diǎn)的壓力角都相同，其大小等于齒廓的齒形角。
b.由于齒條上各齒同側(cè)的齒廓是平行的，不論在分度線上、齒頂線上或與其平行的其他直線上，其周節(jié)都相等，即P =m π。
齒條常見的加工方式有以下幾個：
銑削
拉削
磨削
插齒
線切割
后面咱們分別來學(xué)習(xí)每種加工的主要過程及其特點(diǎn)。今天從銑削開始：
齒條的銑削加工
銑削制齒
齒條的銑齒加工一般采用普通的銑床進(jìn)行加工，也有專用銑齒設(shè)備。齒條在夾具體的鉗口內(nèi)定位后液壓夾緊，成型滾刀（或者叫銑刀）安裝在設(shè)備主軸上旋轉(zhuǎn)，伺服電機(jī)驅(qū)動，整體銑削齒條。在銑齒過程中，大量冷卻油沖洗銑削區(qū)域、冷卻工件和滾刀，同時沖走大量鐵屑。滾刀到行程終點(diǎn)上升再快速返回起點(diǎn)，冷卻油關(guān)，然后夾具松開，取出齒條，再裝上第二根齒條進(jìn)入下一個循環(huán)。
整體銑削制齒加工集尺寸精度高、齒面光潔度好、尺寸穩(wěn)定性好等眾多優(yōu)點(diǎn)于一體，在多品種小批量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。
下面是一個比較傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向器齒條加工工藝流程圖：
以下是參考有關(guān)資料的數(shù)據(jù)，僅供大家參考：
銑削制齒設(shè)備投資額較大，如進(jìn)口德國KESEL公司（咨詢：13522079385）的一臺銑機(jī)，配上各種配件和附件，費(fèi)用約400 萬元（出廠價），如購買國內(nèi)天津鼎鑫晨達(dá)精密機(jī)床制造有限公司（咨詢15910974236）的數(shù)控銑齒專機(jī)，出廠價約75 萬，一把大直徑的滾刀和一副夾具需要5~8 萬元。
加工不同的工件，需要更換相應(yīng)的滾刀和夾具，工作量較小時通常需要每人0.5h 完成。銑一根齒條需要70s左右，一臺銑齒機(jī)的年生產(chǎn)能力達(dá)到25 萬件。
通常來講，如加工4~8 種產(chǎn)品，單種產(chǎn)品年產(chǎn)量在1萬~8 萬件間，產(chǎn)品合計年產(chǎn)量達(dá)到10 萬件左右，使用銑齒工藝經(jīng)濟(jì)性好。
設(shè)備折舊10 a （通常德國銑齒機(jī)可以使用20 a），如采用德國KESEL 銑齒機(jī)，按實(shí)際年產(chǎn)20 萬根計算，則設(shè)備年折舊費(fèi)為40 萬，平均每根齒條的費(fèi)用為2 元。刀夾具費(fèi)用6 萬，每次修磨費(fèi)1 000 元，修磨30 次，每次修磨后銑齒1200 根，則每根齒條的銑刀費(fèi)為2.4 元，合計為4.4 元，和拉齒工序的設(shè)備折舊及刀具費(fèi)相當(dāng)。
銑齒工藝制齒具有投資少、交貨期短、設(shè)備調(diào)頭快、工件質(zhì)量高、生產(chǎn)能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，適合產(chǎn)品開發(fā)、中小批量生產(chǎn)，目前使用銑齒工藝制齒加工齒條的公司在國內(nèi)比較普遍，如上海北特科技股份有限公司、上海格爾汽車附件有限公司、耐世特汽車系統(tǒng)（蘇州）有限公司等。
由于銑刀昂貴，過程中需要修磨，可以參考拉刀的管理方法來管理。為降低銑齒刀具使用成本，部分公司采取先在齒條齒部用通用銑床和盤銑刀銑削出平面，留0.5~1 mm 的余量給銑齒機(jī)銑削。優(yōu)點(diǎn)是既可以加快銑齒機(jī)的進(jìn)給速度，提高產(chǎn)量，又可以大幅提高銑刀的壽命、降低銑刀的使用成本。該工藝的關(guān)鍵是必須把工件平面定位好后夾緊，使銑削面向上且保持水平，若夾具未夾緊工件易造成事故。
