祝焱杰 高鑫 李江華

摘 要：我國(guó)的交通運(yùn)輸業(yè)發(fā)展迅猛，汽車作為人們?nèi)粘Ｉ钪械拇焦ぞ撸鸩阶哌M(jìn)了各家各戶。汽車的齒輪會(huì)隨著使用年限的增加，無可避免地發(fā)生消耗和磨損，最終產(chǎn)生故障。對(duì)齒輪進(jìn)行保護(hù)、維修是行車安全的必備。本文分析了齒輪技術(shù)所具有的特點(diǎn)，以及汽車修復(fù)過程中齒輪技術(shù)的應(yīng)用，以期為汽車維修技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：汽車修理；齒輪技術(shù)；應(yīng)用

近年來我國(guó)的交通運(yùn)輸業(yè)發(fā)展迅猛，汽車作為人們?nèi)粘Ｉ钪械拇焦ぞ?，逐步走進(jìn)了各家各戶。而隨著汽車與人們生活的日益貼近，人們對(duì)于汽車的認(rèn)識(shí)也逐步從之前的看重外觀到現(xiàn)在的注重性能和技術(shù)。齒輪之于汽車，相當(dāng)于腿之于人，其作為汽車整個(gè)框架結(jié)構(gòu)的主要部件之一，在整個(gè)汽車的運(yùn)輸過程中發(fā)揮著無比重要的作用。

汽車齒輪產(chǎn)品的種類繁多、規(guī)格各不相同，同時(shí)對(duì)精確度的要求也比較高。而隨著人們對(duì)齒輪這一結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)的加深，在汽車修理過程中所運(yùn)用到的齒輪技術(shù)也逐步得到了人們廣泛的關(guān)注。隨著汽車使用年限的增加，汽車的齒輪會(huì)無可避免地發(fā)生消耗和磨損，最終可能會(huì)產(chǎn)生故障。而人們?yōu)榱吮ＷC行車的安全，必須對(duì)齒輪進(jìn)行保護(hù)、維修等操作。筆者通過多年的研究，分析了齒輪技術(shù)所具有的特點(diǎn)，以及汽車修復(fù)過程中齒輪技術(shù)的應(yīng)用。

一.汽車齒輪以及齒輪技術(shù)的特點(diǎn)

（一）齒輪及齒輪種類分析

汽車種類繁多，也導(dǎo)致了不同齒輪的型號(hào)規(guī)格各不相同。齒輪的種類繁多，主要可以分為以下兩類：1.內(nèi)齒、螺旋齒輪：這類齒輪其齒部結(jié)構(gòu)向內(nèi)設(shè)置，能夠?qū)崿F(xiàn)與其他零件結(jié)構(gòu)的完全吻合節(jié)省車的空間。2.圓錐、圓柱齒輪：這類齒輪（尤其是圓柱齒輪）的具有耐磨性能強(qiáng)，壽命長(zhǎng)以及經(jīng)濟(jì)使用等優(yōu)點(diǎn)。汽車齒輪的參數(shù)要求嚴(yán)格，在汽車維修時(shí)齒輪無法隨意進(jìn)行打磨、焊接或者更換，這大大增加了齒輪的維修難度。當(dāng)汽車發(fā)生齒輪故障時(shí)，需要根據(jù)汽車的運(yùn)行狀況來判斷發(fā)生故障部位，并推斷原因。而后根據(jù)推斷結(jié)果有針對(duì)性的采取維修措施，以恢復(fù)汽車的最佳運(yùn)行狀態(tài)。

（二）齒輪技術(shù)的特點(diǎn)

不同大小、形狀的齒輪，可能發(fā)生的故障及修復(fù)方法有所差別，修復(fù)齒輪所需技術(shù)也就不盡相同。目前所知比較完善的方法是采取齒輪切削的方法進(jìn)行齒輪的加工和維修。這種技術(shù)具有穩(wěn)定性好、效率高等特點(diǎn)。在齒輪進(jìn)行切削時(shí)需要兩個(gè)層面的技術(shù)提供支持：1.工具技術(shù)，在加工的過程中需要精密的檢測(cè)儀器及設(shè)備幫助維修工作順利進(jìn)行。2.機(jī)場(chǎng)技術(shù)，現(xiàn)代化機(jī)床設(shè)備的采用使得齒輪的生產(chǎn)加工等操作有了飛躍以及質(zhì)的保證。

二.齒輪的故障及修復(fù)技術(shù)

（一）齒輪的故障診斷技術(shù)

齒輪發(fā)生故障時(shí)，需要確定所使用齒輪的特點(diǎn)以及使用現(xiàn)狀，然后利用先進(jìn)的齒輪故障診斷技術(shù)對(duì)汽車齒輪進(jìn)行全方位的分析，以推測(cè)出發(fā)生故障部位以及產(chǎn)生原因?，F(xiàn)如今經(jīng)常所使用的對(duì)汽車齒輪進(jìn)行故障診斷的方法是ARMA模型法，這種方法具有科學(xué)成熟的診斷體系，包括對(duì)汽車齒輪的數(shù)據(jù)采集、顯示、分析、保存以及回放等內(nèi)容。通過這些數(shù)據(jù)的分析和綜合，再加上齒輪的基本理論和參數(shù)，利用模式軟件就能得到一個(gè)對(duì)齒輪故障診斷比較準(zhǔn)確的結(jié)果。因此，ARMA模型法對(duì)于汽車齒輪維護(hù)這一工作幫助很大，能夠較大地提高齒輪故障處理效率。

（二）齒輪修復(fù)技術(shù)

在汽車運(yùn)行時(shí)齒輪磨損過渡可能會(huì)造成汽車的運(yùn)行故障，因此在實(shí)際運(yùn)行中一旦發(fā)現(xiàn)磨損嚴(yán)重，就需要修復(fù)齒輪裂紋，及時(shí)消除隱患。而這些檢驗(yàn)修復(fù)工作均需要由專業(yè)人士進(jìn)行，以確保齒輪的修復(fù)工序精準(zhǔn)無誤。幾類比較常見的齒輪故障如下：

1.汽車齒輪箱的裂紋故障。作為常見的齒輪故障之一，其產(chǎn)生的原因可能是自身設(shè)計(jì)不合理、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不平穩(wěn)或者外界的機(jī)械動(dòng)能撞擊。而針對(duì)于這種故障的修復(fù)方法可以通過1）普通焊條補(bǔ)焊的方法。根據(jù)正常所需使用時(shí)間要求的不同而選擇不同的接焊材料。若需保證正常使用時(shí)間為500h，可使用普通焊條補(bǔ)焊；時(shí)間為500h-700h時(shí)采用普通焊條結(jié)合加強(qiáng)筋來完成補(bǔ)焊工作；對(duì)于所需時(shí)間要求較高，如需達(dá)到4000h時(shí)則可采用普通焊條結(jié)合枕木來完成。2）高強(qiáng)鋼補(bǔ)焊法，其對(duì)焊接要求較高，效果一般，可能會(huì)因?yàn)閺?qiáng)度不均勻而造成邊焊邊裂的現(xiàn)象。3）加焊彈簧橡膠座。該方法能有效降低振動(dòng)的負(fù)面影響，維修效果比較理想。

2.汽車變速箱齒輪損壞。針對(duì)此種故障目前使用最為有效且成熟的方法是激光接焊法，由計(jì)算機(jī)控制來執(zhí)行接焊操作，具有接焊定位準(zhǔn)確、接焊質(zhì)量高、適用性高的特點(diǎn)。

3.虛擬維修決策法。在進(jìn)行維修技術(shù)操作之前，確定可以先通過計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)故障點(diǎn)維修的所有方案都進(jìn)行一個(gè)模擬預(yù)處理，然后根據(jù)計(jì)算機(jī)得到的仿真結(jié)果選擇最佳方案選擇執(zhí)行。

三.小結(jié)

齒輪作為汽車的不可或缺的結(jié)構(gòu)之一，其在汽車的運(yùn)行過程中起到巨大的作用，確定了汽車的穩(wěn)定與運(yùn)行安全。而面對(duì)常見的齒輪故障，需要分析其原因及故障位置，利用專業(yè)的齒輪修復(fù)技術(shù)進(jìn)行修復(fù)，來確保行車安全。

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（作者單位：1.江西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院；2.江西省機(jī)械高級(jí)技工學(xué)校）