【太平洋汽車】變速箱齒圈的作用：1、根據(jù)路面狀況和行駛條件變化的需要，改變汽車的行駛速度，提供合適的汽車驅(qū)動(dòng)力；2、按需切斷或傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力，使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠有效輸出動(dòng)力或怠速；3、通過換擋，改變汽車動(dòng)力輸出方向，實(shí)現(xiàn)正車行駛與倒車行駛。

　　自動(dòng)變速器齒圈具有高速、高精度以及壁薄等特點(diǎn)，傳統(tǒng)工藝采用插齒或螺旋拉齒工藝進(jìn)行生產(chǎn)制造。近些年，國(guó)外汽車零部件企業(yè)采用插滾等工藝來加工齒圈，也獲得 了良好的經(jīng)濟(jì)效益。刮齒，又稱插滾，是一種齒輪持續(xù)切削工藝。這種技術(shù)集成了滾齒和插齒兩種工藝，從技術(shù)層面解釋是一種介于“成型齒”和“滾齒”之間的加工過程，可以實(shí)現(xiàn)快速加工對(duì)緊密度有嚴(yán)格要求的齒輪。根據(jù)零件需求，刮齒機(jī)可建在立軸基座上，也可建在水平軸基座上。緊湊設(shè)計(jì)、機(jī)器熱穩(wěn)定性以及液壓高精度保證了加工質(zhì)量，使得最終零件表面粗糙度很低。根據(jù)應(yīng)用需要，插滾機(jī)可以與刮齒及車削端面組合，或者組合滾齒、鉆孔、銑削加工或直齒斜齒，是齒輪最有效率的替代工藝。

　　01刮齒工藝歷史發(fā)展概述在20世紀(jì)初，刮齒工藝被發(fā)明出來，但該技術(shù)由于對(duì)機(jī)床、機(jī)床控制技術(shù)以及切削刀具有非常高的要求，在當(dāng)時(shí)可行性很低。隨著加工中心、刀具及涂層工藝發(fā)展，刮齒工藝逐漸得到關(guān)注，目前已被廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域之中。

　　刮齒工藝生產(chǎn)效率要高于滾齒或插齒，特別在目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)傳動(dòng)裝置中內(nèi)齒齒輪應(yīng)用頻率不斷提升背景下，強(qiáng)力刮齒加工內(nèi)齒圈要比插齒具備更高的生產(chǎn)效率和精度。

　　02刮齒工藝原理通過刮齒工藝可以平衡熱處理后的扭曲問題，使熱后齒形數(shù)據(jù)改變至理想?yún)^(qū)域。刮齒機(jī)加工技術(shù)一般通過插齒刀等旋轉(zhuǎn)刀具，與工件形成軸交差角度，并使兩者同步旋轉(zhuǎn)， 進(jìn)而進(jìn)行切削加工。刮齒工藝切削速率取決于軸交角和工件主軸轉(zhuǎn)速。

　　目前使用桶形多刃旋轉(zhuǎn)刀具——“超級(jí)刮齒刀”進(jìn)行加工時(shí)，能夠獲得較大的軸交差角，可以在提高切削速度和加工精度的同時(shí)，延長(zhǎng)刀具壽命。另外，可使用普通插齒刀并根據(jù)工件形狀區(qū)分使用。

　　安裝刀具的主軸與安裝工件的工作臺(tái)軸均采用直驅(qū)電機(jī)，在保證高同步精度的同時(shí)，通過連續(xù)咬合加工使刀具齒形高精度地復(fù)制到工件上，從而實(shí)現(xiàn)高精度加工。在 X、Y、Z直線3軸進(jìn)刀中加入滑移導(dǎo)向面，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品加工高剛性。此外，考慮到熱和力流動(dòng)，刀具要采用左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)，確保定位精度。兩者接觸點(diǎn)受軸交差角度影響，在刀具軸方向上會(huì)產(chǎn)生滑移，從而實(shí)現(xiàn)高速加工。但相對(duì)來說， 這種切削角度容易變成鈍角加工法，存在著刀具損耗明顯的危險(xiǎn)。

　　在齒形形成過程中，插滾刀具將滾齒和插齒運(yùn)動(dòng)結(jié)合起來，使刀具安裝軸與工件安裝軸形成軸交角，然后刀具沿工件軸向走刀，切出相應(yīng)的工件。刀具的形狀分為兩種， 即碗類和盤類，當(dāng)工件為直齒時(shí)，刀具應(yīng)為斜齒；當(dāng)工件為斜齒時(shí)，刀具一般做成直齒；當(dāng)加工為漸開線齒形時(shí)， 其法向剖面內(nèi)的齒形成型為漸開線。

（圖/文/攝：太平洋汽車 問答叫獸）