齿轮传动是机械传动中的主要形式之一,广泛应用于各种机械设备中,已成为绝大部分机械产品不可缺少及难以替代的传动部件。现代工业中各种机械对齿轮的精度、速度、噪音以及结构紧凑性的要求日益提高,如何改善齿轮机加工和热处理这两大工艺,从而大幅度提高齿轮传动的承载能力与啮合质量并延长齿轮的使用寿命,是一项重要研究课题。首先运用Solidwords软件对变速箱齿轮进行三维建模,并进行结构与力学的有限元分析,探索变速箱齿轮的受力情况。接着引进正交实验,对影响齿轮传动动态性能的因素进行分类、参数化,最终找出影响齿轮传动动态性能的最主要因素。然后对齿轮传统机加工方法中的车削加工、齿形加工进行分析,主要通过研制高精度的心轴工装以提高车削加工精度,对于齿形加工则改为采用先进干切加工设备,并优化工艺参数,同时增加精加工工艺等一系列优化措施,对进一步提高齿轮机加工的精密程度提供指导基础。紧接着围绕三大影响齿轮钢性能的热处理工艺问题:第一,在锻钢件毛坯加工前还是加工后进行正火预热处理;第二,采取什么正火方式进行预热处理;第三,齿轮钢在渗碳时出现的热畸变形问题,进行深入研究并优化齿轮钢的热处理工艺,对每一热处理阶段进行了工艺的细化。最后通过对干式加工工艺参数优化验证以及热处理工艺优化验证,结合理论与实践,投入现实生产加工,并运用到实际施工中。以实际施工为验证基础,最终制定工艺流程和拟定规程。