經(jīng)過近20年的發(fā)展，中國齒輪行業(yè)已經(jīng)形成100億元產(chǎn)值的配套規(guī)模，進入快速發(fā)展時期，預計今后10年，中國齒輪傳動產(chǎn)品市場需求將翻一番。 綜合媒體報道：齒輪及其齒輪產(chǎn)品是機械裝備的重要基礎(chǔ)件，絕大部分機械成套設(shè)備的主要傳動部件都是齒輪傳動。因此從某種程度上說，中國的齒輪行業(yè)是中國機械業(yè)的基礎(chǔ)，齒輪行業(yè)的發(fā)展對中國機械行業(yè)有著至關(guān)重要的作用。 一、發(fā)展現(xiàn)狀 中國齒輪行業(yè)基本由三部分組成：工業(yè)齒輪、車輛齒輪和齒輪裝備。其中，車輛齒輪其市場份額達到60；工業(yè)齒輪由工業(yè)通用、專用、特種齒輪構(gòu)成，其市場份額分別為18、12、8；齒輪裝備占市場份額的2。 經(jīng)過近20年的發(fā)展，中國齒輪行業(yè)已經(jīng)形成100億元產(chǎn)值的配套規(guī)模，進入快速發(fā)展時期，再次成為國民經(jīng)濟的熱點和亮點。預計今后10年，中國齒輪傳動產(chǎn)品市場需求將翻一番。2007年1-5月，中國全部齒輪、傳動和驅(qū)動部件制造企業(yè)實現(xiàn)累計工業(yè)總產(chǎn)值1,789,869.6萬元，比2006年同期增長31.79；實現(xiàn)累計產(chǎn)品銷售收入1,738,939.7千元，比2006年同期增長33.26；實現(xiàn)累計利潤總額100,201.9千元，比2006年同期增長37.62。就市場需求與生產(chǎn)規(guī)模而言，中國齒輪行業(yè)在全球排名已超過意大利，居世界第四位。 二、制約齒輪行業(yè)發(fā)展的因素 但是，當前中國齒輪行業(yè)和國外相比，還有很大的差距:離齒輪傳動裝置模塊化設(shè)計尚遠，齒輪傳動裝置技術(shù)性能趕不上先進國家，齒輪動力學分析軟件水平不高，產(chǎn)品標準還沒有和國際接軌，國產(chǎn)鋼材質(zhì)量不穩(wěn)定，企業(yè)工藝裝備落后，信息化水平低、低水平生產(chǎn)過剩、無序競爭激烈、重復引進和對外國技術(shù)依靠嚴重等諸多問題。 現(xiàn)階段齒輪行業(yè)應通過市場競爭與整合，提高行業(yè)集中度，形成一批擁有幾十億元、5億元、1億元資產(chǎn)的大、中、小規(guī)模企業(yè)；通過自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)，形成一批車輛傳動系（變速箱、驅(qū)動橋總成）牽頭企業(yè)，用牽頭企業(yè)的配套能力整合齒輪行業(yè)的能力與資源；實現(xiàn)專業(yè)化、網(wǎng)絡化配套，形成大批有特色的工藝、有特色的產(chǎn)品和有快速反應能力的名牌企業(yè)；通過技改，實現(xiàn)現(xiàn)代化齒輪制造企業(yè)轉(zhuǎn)型。 三、齒輪趨勢走向 國際上，齒輪裝置正沿著小型化、高速化、標準化方向發(fā)展．非凡齒輪的應用、行星齒輪裝置的發(fā)展、低振動、低噪聲齒輪裝置的研制是齒輪設(shè)計方面的一些特點．為達到齒輪裝置小型化目的，可以提高現(xiàn)有漸開線齒輪的承載推力。各國普遍采用硬齒面技術(shù)，提高硬度以縮小裝置的尺寸；也可應用以圓弧齒輪為代表的非凡齒形。英法合作研制的艦載直升飛機主傳動系統(tǒng)采用圓弧齒輪后，使減速器高度大為降低。隨著船舶動力由中速柴油機代替的趨勢，在大型船上采用大功率行星齒輪裝置確有成效；現(xiàn)在冶金、礦山、水泥一軋機等大型傳動裝置中，行星齒輪以其體積小、同軸性好、效率高的優(yōu)點而應用愈來愈多。 1.齒輪制造工藝 齒輪制造工藝的發(fā)展很大程度上表現(xiàn)在精度等級與生產(chǎn)效率的提高．自七十年代以來各種齒輪的制造精度，普遍提高一級左右．有的甚至2-3級．一般低速齒輪精度由過去的8-9級提高到7-8級。機床齒輪由6-8級提高到4-6級．軋機齒輪由7-8級提高到5-6級。對于模數(shù)不大的中小規(guī)格齒輪，由于高性能滾齒機的開發(fā)，加上刀具材料的改善，滾齒效率有了顯著提高。采用多頭滾刀,在大進給且條件下，可達到的切削速度為90m/s。如用超硬滾刀加工模數(shù)3左右的調(diào)質(zhì)鋼齒輪,切削過度可達200m/s。提高插齒效率,要受到插齒機刀具往復運動機構(gòu)的限制。最近在開發(fā)采用刀具卸載，使用靜壓軸承，增強刀架與立柱剛性等新結(jié)構(gòu)后，效率有明顯提高。新型插齒機的沖程數(shù)可達到2,000次/分。 2.齒輪用鋼 齒輪用鋼的發(fā)展趨勢；一是含Cr，Ni，Mo的低合金鋼；二是硼鋼；三是碳氮共滲用鋼；四是易切削鋼。由于中國缺乏Ni、Cr，常用20CrMnTi滲碳鋼或用含硼加稀土鋼。重型機械常用18CrMnNiMo滲碳鋼或中碳合金鋼。機床行業(yè)食用40Cr,38CrMoAl等鋼以及高速齒輪用25Cr2MoV鋼進行氮化。 3.信息化趨勢 人們利用計算機能對各種可能的設(shè)計方實進行計算、分析和比較，并通過優(yōu)選，取得較為理想的結(jié)果．例如在分析齒面接觸區(qū)，求嚙合線與相對速度夾角中，對彈流潤滑計算以及幾何參數(shù)計算等方面編制了程序。還有，在齒輪修形計算與齒輪承載能力計算方面都編有程序。中國已編制了GB3480-83漸開線圓柱齒輪承載能力計算標準的程序軟件,供生產(chǎn)應用。在齒輪加工方面，可以利用計算機控制整個切齒過程．使制造質(zhì)量穩(wěn)定可靠。目前，國內(nèi)在研究應用微機對弧齒錐齒輪的切齒調(diào)整卡進行計算，可對加工偏差及時調(diào)整。使齒面接觸達到比較理想的位置，并大大提高了工效。此外，根據(jù)數(shù)控原理，應用微機對環(huán)面蝸桿螺旋齒面進行拋物線修形，已經(jīng)應用于生產(chǎn)。雖然這方面的工作在國內(nèi)還處于起步階段，但它對提高齒輪制造質(zhì)量和技術(shù)水平具有重要意義。