蜗轮蜗杆加工需围绕齿形精度、啮合间隙、表面粗糙度三大核心指标，根据材料特性（如铜蜗轮、钢蜗杆）和使用场景（如减速传动、精密传动），选择铣削、滚削、磨削等工艺，确保传动效率与使用寿命。

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蜗轮与蜗杆的结构不同，加工工艺存在差异，需针对性选择设备与刀具，满足不同精度等级（如 IT7-IT10 级）需求。
1. 蜗杆加工工艺
蜗杆齿形为螺旋线结构，加工以 “成型” 或 “展成” 方式为主，常见工艺如下：
铣削加工（粗加工 / 低精度）
适用场景：精度要求低（IT9-IT10 级）、批量小的蜗杆（如手动设备传动），材料多为 45 钢、40Cr。
工艺特点：使用成型铣刀（齿形与蜗杆齿槽匹配），在普通铣床或数控铣床上加工，需分多次走刀铣出齿槽；加工后需人工修磨齿面，效率低，但设备成本低。
关键要求：铣刀需与蜗杆参数（模数、头数、导程角）完全匹配，避免齿形偏差。
滚削加工（中高精度）
适用场景：中高精度（IT7-IT8 级）、批量生产的蜗杆（如减速器、机床传动），材料为 20CrMnTi、40CrNiMo。
工艺特点：使用蜗杆滚刀，在滚齿机上通过 “展成法” 加工（滚刀与蜗杆模拟蜗轮蜗杆啮合运动），一次走刀可完成全齿加工，效率高；滚削后需进行热处理（如渗碳淬火，硬度 HRC58-62），再精滚或磨削。
关键要求：滚刀安装需保证与蜗杆轴线平行，导程角误差≤0.05°，避免啮合时噪声大。
磨削加工（高精度）
适用场景：高精度（IT5-IT6 级）、高转速蜗杆（如精密机床、伺服系统），材料为轴承钢（GCr15）、高速钢（W18Cr4V）。
工艺特点：在蜗杆磨床上使用砂轮（如立方氮化硼砂轮），对热处理后的蜗杆进行齿面磨削，可将表面粗糙度降至 Ra0.4-0.8μm，齿形误差≤0.01mm；部分精密磨削需配合数控系统，实现自动补偿。
关键要求：磨削时需控制温度（避免齿面烧伤），通常采用水溶性切削液冷却。
2. 蜗轮加工工艺
蜗轮齿形为弧形槽结构，加工需与配对蜗杆 “共轭”，确保啮合精度，常见工艺如下：
滚削加工
适用场景：绝大多数蜗轮（如减速箱、电梯传动），材料多为锡青铜（ZCuSn10Pb1）、铝青铜（ZCuAl10Fe3）。
工艺特点：使用蜗轮滚刀（与配对蜗杆参数完全一致），在滚齿机上通过 “展成法” 加工，滚刀轴线与蜗轮轴线呈 90°（对应蜗杆导程角），一次加工出全齿；铜蜗轮因材质较软，通常无需热处理，直接滚削成型。
关键要求：滚刀需与配对蜗杆 “一对一” 匹配（模数、头数、齿形一致），否则会导致啮合间隙过大或卡滞。
飞刀切削（小批量 / 特殊规格）
适用场景：小批量（≤50 件）、大模数蜗轮（模数 m≥10）或非标准蜗轮（如异形齿形），材料为灰铸铁（HT200）、铸钢（ZG270-500）。
工艺特点：使用单齿飞刀（齿形与蜗轮齿槽匹配），在立式铣床上分齿切削（每切完一个齿，蜗轮旋转一个齿距），效率低，但无需定制专用滚刀，成本低。
关键要求：需精确计算分齿精度，避免齿距误差（通常≤0.02mm）。
剃齿加工（精密啮合）
适用场景：高精度蜗轮（如精密传动系统），需与蜗杆实现 “无侧隙啮合”。
工艺特点：使用剃齿刀（与配对蜗杆结构相同），在剃齿机上对蜗轮齿面进行精整加工，通过剃齿刀与蜗轮的相对滑动，去除齿面微小余量（0.01-0.03mm），修正齿形误差，降低表面粗糙度（Ra0.8-1.6μm）。
关键要求：剃齿前需保证蜗轮齿形基本成型（通常为滚削后），避免余量过大导致剃齿刀磨损。