冶金机械齿轮传动装置的制造技术与发展趋势

段德意

（山东钢铁集团日照有限公司，日照 276800）

冶金机械齿轮传动装置的制造技术与发展趋势

段德意

（山东钢铁集团日照有限公司，日照 276800）

齿轮传动装置是冶金机械设备技术部件构成体系中的重要组成部分。做好齿轮技术构件的生产加工活动，对我国冶金机械设备生产加工工艺技术的稳定有序发展具有深刻影响。本文围绕冶金机械齿轮传动装置的制造技术与发展趋势展开简要论述。

冶金机械齿轮传动装置制造技术

从20世纪70年代开始，我国接连建设形成了以上海宝山钢铁集团公司和湖北武汉钢铁集团公司等为代表的、多家现代化钢铁与冶炼生产企业，为我国冶金生产活动综合技术发展水平的提升发挥了重要的促进作用。同时，这种发展成果在我国冶金机械齿轮传动装置加工制造水平的改善方面具备显著表现。此外，大量国外相关领域先进技术的引入和应用，也促使我国冶金机械齿轮传动装置的制造技术能够持续处于较高水准。鉴于此，本文将围绕我国冶金机械齿轮传动装置的制造技术与发展趋势展开简要论述。

1冶金机械设备中齿轮传动装置的技术应用

1.1齿轮传动装置的常规应用技术要点

第一，应当针对齿轮传动装置的转速参数和力矩参数实施针对性的调节处理，并以此保证齿轮传动装置能够完全满足冶金机械设备的整体性使用要求。

第二，应当针对齿轮传动装置开展传动活动过程中的具体路线进行合理分配，并在此基础上调节和控制传动技术活动的具体化方向以及空间位置。

第三，将整体冶金机械设备运行过程中的动力性因素，实施合成性或者是分流性处理环节。具体操作过程中，可以借助单独存在的动力源，将整体冶金机械设备中存在的动力源分别切分调配到多个需要动力支持的具体动力源中，并在多个独立动力源相互结合的处理背景下，为整体冶金机械设备的运行提供技术支持条件。

1.2齿轮传动装置在冶金机械设备中的应用和制造技术要点

从现有的技术发展条件角度展开分析，冶金机械设备齿轮转动装置中安装和使用的齿轮技术构件绝大部分属于经历过渗碳、磨削以及淬火加工处理环节的硬齿面式齿轮技术构件。在通常性生产技术标准的指导约制条件下，在开展轧钢生产活动冶金机械设备的齿轮传动装置中，基本不会采用生产技术控制标准在HB300以下的齿轮技术构件。

齿轮技术构件的加工制造过程中，通常情形下应用的技术处理手段主要包含喷砂处理技术、齿根处理技术、压力淬火技术以及无损探伤技术四种类型，而在开展大尺寸齿轮技术构件制造活动过程中，通常可以应用齿轮焊接技术。

近年来，随着我国齿轮制造技术进度水平以及齿轮工件机械承载能力水平的不断提升，硬齿面齿轮技术构件在我国冶金机械设备部件构成体系中被广泛应用。这直接导致单斜齿构件结构在我国现代齿轮构件的设计以及生产制造环节过程中得到了大量且广泛应用。比如，上海宝山钢铁集团公司在炼钢冷轧机设备主传动结构或者双齿轮座中，大量使用具备这一技术结构的齿轮构件，并且该设备机组中完全没有安装应用人字齿轮。事实上，在存在技术结构性或者尺寸性限制的技术条件下，可以借助两个独立的单向斜齿轮技术构件，通过组合拼接的技术处理方式，共同构成人字齿轮技术应用结构。在钢铁厂冶金机械设备的部件构成体系中增加多流式传动装置的使用数量，能够实现在最小化的环境体积参数限制条件下，完成对更大力矩的传送技术目标。因此，在钢铁厂冶金机械车间的日常生产技术活动开展过程中，为切实促进齿轮技术构件的机械承载能力能够顺利达到最高水平，通常可以采用变为齿轮或者延齿端修整等技术处理手段。同时，在炼钢轧机设备齿轮传装置技术组成构件制造活动的开展过程中，应当保证技术参数的控制精度水平在80%以上。

1.3齿轮传动装置主要零部件结构的设计加工状况

现阶段，我国钢铁冶炼企业在开展冶金机械设备齿轮传动装置建设活动过程中，通常会在内部构件的安装结合方面倾向于选择焊接式结构完成部件之间的结构组成。同时，在这种部件组合条件下，齿轮构件的副结构同时存在着多种彼此不同的形式选择，其中主要包含轴齿轮、铸造齿轮、锻造带孔齿轮、镶圈齿轮以及焊接齿轮等具体形式。而从现有的技术发展状况分析，合金钢锻造齿轮以及焊接齿轮是最为常见的齿轮构件应用类型。但是，在我国机械工业技术水平快速发展的背景下，更换齿轮副结构的部件应用类型对齿轮传动装置机械承载力水平的改善提升具备重要的技术保障作用。

1.4齿轮技术构件的制造材料及其热处理技术

在现代大型冶金机械设备的部件构成体系中，齿轮传动装置中最为重要的技术构成部件是齿轮轴、焊接齿轮齿圈以及齿轮结构。而在实际进行上述齿轮技术构件生产制造过程中，应当优先选取优质的合金钢材料作为齿轮技术构件的主要制造材料。通常，在制造调质齿轮技术构件过程中，推荐选用的主要材料包含38SiMnMo、42CrMo4以及35CrMo等，并且要求将制造材料的硬度控制在HB280～360。除此之外，在制造渗碳淬火齿轮技术构件过程中，推荐选用的主要技术材料包括20CrMnMo、20CrNi4、20CrNiMo以及25Cr2Mov等。在完成磨削处理环节后，要保证齿面结构的总体硬度水平达到HRC58～62，同时在一般性机械负载强度条件下，要保证渗碳层的深度参数以及有效硬化层的深度参数均达到标准技术规范的控制要求。在实际开展重承载齿轮构件应用活动的过程中，要针对齿面结构的应力分布特征展开针对性的计算处理，并切实关注这一部件在最大剪应力承载条件下的机械深度值，同时将这一参数的实际表现水平视为开展有效硬化层结构深度参数要求值可靠性衡量工作开展过程中的主要依据。

2冶金机械设备齿轮传动装置制造技术的未来发展方向

2.1更高水平的强度

现阶段，我国大型冶金机械设备中应用的绝大多数齿轮技术构件都属于硬齿面类齿轮构件，其总体的应用数量占比已经超过95%。因而，在齿轮制造技术的未来发展过程中，应当逐步提升生产制造材料的质量以及技术应用水平，并以此促进齿轮技术构件综合机械承载能力的改善提升。

2.2更高水平的精准度

在我国现有的大型机械设备构成体系中，通常普遍使用的都是以磨齿和硬刮削等为代表的精准加工式技术处理应用技巧，且通常都能够促进齿轮技术构件的加工制造精准度达到或者超过ISO6级，甚或是更高的技术水平，并在此基础上促进齿轮部件的粗糙程度达到Ra0.8～1.6的技术标准，有效保障齿轮构件能够顺利实现平稳转动的技术状态，降低齿轮技术构件在实际运行过程中的噪声强度。

2.3更加完善的技术性能

齿轮技术构件设计加工技术未来发展过程中的主要方向，在于模数不断增加以及齿数不断减少。未来在开展齿轮构件的传动技术活动过程中，也将会逐步普及运用柔性均载技术结构，并以此促进齿轮技术构件具备更加充足的机械承载力。

3结语

针对冶金机械齿轮传动装置的制造技术与发展趋势，本文从冶金机械设备中齿轮传动装置的技术应用以及冶金机械设备齿轮传动装置制造技术的未来发展方向两个具体方面展开详细论述，以期为相关领域的研究人员提供借鉴。

［1］陶慧明.冶金机械齿轮传动装置的制造技术与发展趋势［J］.宝钢技术，2002，（5）：1-3.

［2］杨宁.冶金机械齿轮传动装置的制造技术与发展趋势［J］.中小企业管理与科技，2016，（2）.

［3］刘忠明，王长路，张元国，张立勇，陈国民.中国齿轮工业的现状、挑战与2030年愿景——《机械工业工程技术路线图》齿轮部分解读［J］.机械传动，2011，（12）：1-6.

［4］赵韩，吴其林，黄康，邱明明，刘鹏.国内齿轮研究现状及问题研究［J］.机械工程学报，2013，（19）：11-20.

［5］高峰，郭为忠，宋清玉，杜凤山.重型制造装备国内外研究与发展［J］.机械工程学报，2010，（19）：92-107.

Manufacturing Technology and Development Trend of Metallurgical Machinery Gear Transmission Device

DUAN Deyi
（Shandong Iron&Steel Group Co.，Ltd.，Rizhao 276800）

Gear transmission is an important part of the technical componentsofmetallurgicalmachinery.Doagoodjobofgear technologycomponentsoftheproductionandprocessingactivities，China'smetallurgicalmachineryandequipmentproductionand processing technology has a profound impact on the stable and orderly development.In view of this，this paper discusses the manufacturing technology and development trend of the gear transmission device of metallurgical machinery.

metallurgicalmachinery，geartransmissiondevice，manufacturing technology