提升裝備水平－－加速推進中國走向齒輪強國
發布時間：2013-07-23 新聞來源：機經網
近幾年來，重點行業和重點提升裝備水平 加速推進中國走向齒輪強國建設工程，如發電、礦山機械、高速機車、大型工程機械、大型船舶、鉆井平臺及火箭發射等對重大裝備的需求越來越多，對與之配套的大型齒輪及其齒輪箱提出了許多新要求，而能否滿足這些大型齒輪的嚴苛要求主要取決于大型齒輪切削機床、刀具及測量儀器等設備的性能。目前，我國齒輪行業還不能完全滿足重點行業和重點工程的配套要求，這些大型齒輪及齒輪箱的制造已經成為制約我國一系列重大裝備研制的瓶頸問題。
“十二五”期間，大型齒輪及傳動裝置被列為發展重點，大型齒輪的加工技術將得到快速的提高和發展。那么，大型齒輪加工的現狀如何，大型齒輪加工技術的迅速發展對機床、刀具以及測試儀器等配套裝備有什么樣的需求呢？下面是我國齒輪行業的知名專家、北京工業大學教授石照耀博士針對這些問題做的一些分析。
齒輪加工技術的發展
石教授首先從齒輪的三要素（齒廓曲線、材料和加工方法）講解了齒輪技術的發展歷程。經過3000多年的演變，齒輪齒廓形狀從直線發展到現在以漸開線占主導地位的復雜曲線；齒輪材料從原始的木料發展到現在以鋼材占主導地位的各類高性能材料；加工方法也從手工制作、鑄造發展到現在以金屬切削加工占主導地位的高效加工，每一個要素的變化都體現了齒輪技術的進步和發展，使得齒輪的性能大大增強。
雖說齒輪歷史悠久，但真正意義上的齒輪技術始于19世紀，理論上認清了漸開線的優越性后，硬質鋼制刀具的出現讓歷經千年的鑄造齒輪成為歷史，從而奠定了現代齒輪加工技術的基礎；19世紀后葉，基于展成原理的滾齒機和插齒機的發明，解決了大批量生產高精度齒輪的問題，滿足了汽車的發展對齒輪的巨大需求。過去100多年，材料與制造技術是齒輪技術快速發展的主要驅動力。
我國齒輪行業經歷了20多年的快速發展，頭10多年得益于車輛齒輪的發展，這幾年源于以風電齒輪為主的工業齒輪的發展。據中國齒輪行業協會統計，2000年全行業產值為240億元，2008年為1020億元，年均增長率為20%，2011年全行業產值達到1600多億元。我國已經成為齒輪生產大國，但卻不是齒輪強國，齒輪行業的總體技術水平僅相當于發達國家20世紀90年代后期水平。
差距就是動力
大型齒輪的加工可以采用從銑削、滾齒到磨齒的多種工藝技術。石教授從各種工藝角度詳細分析了目前我國大型齒輪加工技術及裝備的現狀，以及與國外的差距。
1. 機床
（1） 銑削機床：齒輪銑床因其效率低在中小模數圓柱齒輪加工中很少使用，但在大型圓柱齒輪加工中得到一定應用，特別是內齒圈的加工。特大型齒輪因數量少，銑削加工是主要方式。國內有多家企業生產這類機床。目前，國內使用的齒輪銑床跟國外的差距相對較小。
�。�2）滾齒機：滾齒是大型圓柱齒輪加工的主要手段，用于粗加工和半精加工，適用于加工各種直、斜齒輪等。大型內齒圈的滾齒加工也展現出較好的前景。目前國產大型滾齒機與國外先進滾齒機差距較大，但十幾米的特大型滾齒機我國已具有世界水平。
�。�3）插齒機：其效率比滾齒機低，主要用作內齒圈、雙聯或多聯齒輪的加工。目前國產插齒機水平與世界先進水平差距較大。
（4）磨齒機：成型磨齒是大型圓柱齒輪精加工的主要形式，雖然f 1.2m的蝸桿砂輪磨齒機已經出現。現代數控磨齒機能實現齒面的任意三維拓撲修形。國內大型磨齒機市場幾乎讓Hofler、Niles、Gleason等國際著名公司全面占領了。目前國產大型磨齒機的水平與國外的差距甚大。
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