如何安装非标齿轮

一、安装前的准备工作

非标齿轮的安装精度直接影响传动效率和寿命，安装前需做好充分准备：

参数核对与图纸确认

明确非标齿轮的核心参数：模数、齿数、压力角、齿顶高系数、螺旋角（若为斜齿轮）、轴交角（锥齿轮）、齿宽、孔径、键槽尺寸等，确保与配对齿轮及轴系参数匹配。

核对装配图纸，确认齿轮与轴的连接方式（键连接、过盈配合、紧定螺钉等）、轴向定位方式（轴肩、挡圈、轴承等）及啮合中心距要求。

零件清洁与检查

清除齿轮齿面、内孔、轴径及配合面的油污、毛刺、锈蚀，可用细砂纸打磨毛边（避免损伤齿面），必要时用煤油或清洗剂清洗。

检查齿轮是否有裂纹、齿面磕碰、变形等缺陷（尤其非标件可能存在加工误差），用百分表测量齿轮径向跳动和端面跳动，确保在设计允许范围内。

工具与设备准备

基础工具：扭矩扳手、塞尺、百分表、水平仪、铜棒（避免敲击损伤齿面）。

特殊工具：若为过盈配合，需准备加热设备（如油浴、感应加热器）或压力机；若为锥齿轮，需准备齿侧间隙测量工具（如压铅法专用铅丝）。

二、分类型安装步骤

非标齿轮的安装方式因结构（圆柱齿轮、锥齿轮、蜗杆蜗轮等）和连接形式而异，以下为常见类型的核心步骤：

1. 圆柱齿轮（平行轴传动）安装

轴与齿轮的连接：若为间隙配合（键连接）：将齿轮套入轴上，通过键传递扭矩，调整轴向位置至轴肩或挡圈处，用螺钉固定挡圈（确保无轴向窜动）。

若为过盈配合：冷装：当过盈量较小时，将齿轮放入低温环境（如干冰冷却）收缩后快速套入轴上。

热装：将齿轮加热至 80~120℃（根据材料确定，避免过热退火），使内孔膨胀后套入轴，冷却后自动抱紧（加热时需用吊架悬挂，避免齿面接触热源）。

啮合参数调整：用塞尺或压铅法测量齿侧间隙（将铅丝夹在齿间，转动齿轮后测量铅丝厚度），确保符合设计值（通常 0.1~0.5mm，根据模数和转速调整）。

检查齿面接触斑点：在主动轮齿面涂红丹油，轻转齿轮后观察从动轮齿面接触痕迹，应均匀分布在齿宽中部（非标齿轮可能需通过微调轴间距修正接触位置）。

2. 锥齿轮（相交轴传动）安装

轴系定位：确保两轴轴线相交角度（通常 90°）准确，可用角度尺或激光对中仪校准。

按图纸要求调整两齿轮的安装距（锥顶点到齿轮端面的距离），确保锥顶重合（否则会导致齿面偏载）。

啮合调整：用压铅法测量齿侧间隙，同时观察接触斑点：正常情况下，斑点应位于齿高中部偏小端，齿宽方向覆盖 60% 以上。

若接触偏上或偏下，需调整轴向位置（通过增减轴承端盖垫片实现）；若偏于大端或小端，需修正轴间距（非标齿轮可能需现场修配齿面）。

3. 特殊结构齿轮（如双联齿轮、内齿轮）安装

双联齿轮需确保两齿轮同轴度，安装时以基准孔定位，用百分表检查径向跳动。

内齿轮与外齿轮啮合时，需特别注意齿侧间隙的对称性，避免因安装偏心导致卡滞。

三、关键精度控制

非标齿轮无标准公差参考，需重点控制以下精度：

轴线平行度 / 垂直度

平行轴传动：两轴平行度误差≤0.1mm/m（每米长度内），否则会导致齿面局部磨损。

相交轴传动：轴线垂直度误差≤0.05mm/m，确保锥齿轮锥顶重合。

轴向窜动控制

通过轴承预紧（如角接触球轴承）或挡圈固定，将轴向窜动量控制在 0.03~0.05mm 以内，避免啮合间隙忽大忽小。

紧固力矩

键连接的螺钉、螺母需按设计扭矩紧固（可用扭矩扳手），过盈配合需确保冷却后无松动，必要时辅以止动垫圈防松。

四、安装后的测试与调整

空载试运行

低速转动传动系统，听是否有异常噪音（如 “咔咔” 声可能为齿侧间隙过小，“嗡嗡” 声可能为轴线偏差），用手触摸齿轮箱外壳，感知振动是否异常。

负载测试

逐步加载至设计负荷的 50%、80%、100%，观察齿面温度（正常应≤60℃，若过热可能为啮合不良或润滑不足）。

停机后检查齿面接触痕迹，若出现偏载或点蚀，需重新调整安装位置。

润滑补充

根据齿轮材质和工况，加注合适的润滑油（如钢齿轮用矿物油，塑料齿轮用硅基润滑脂），确保齿面形成油膜，减少磨损。

五、注意事项

非标齿轮可能存在加工误差，安装时需预留调整余量（如轴端垫片厚度可分级），避免强制装配导致齿面损伤。

对于大模数、重载非标齿轮，建议在安装后进行齿面跑合（低速轻载运行 1~2 小时），以改善接触精度。

若为焊接或分体式非标齿轮，需确保连接部位强度，避免传动时断裂。