制作高速齒軸需要多種高精度的設(shè)備，以下是主要的設(shè)備及其用途：
1.鍛造設(shè)備
鍛造壓力機(jī)或鍛錘：
高速齒軸通常采用合金鋼鍛造毛坯，鍛造壓力機(jī)或鍛錘用于將原材料（如鋼錠）鍛造成接近齒軸形狀的毛坯。鍛造過程可以材料的內(nèi)部組織，使金屬纖維流線分布合理，提高齒軸的力學(xué)性能。例如，采用萬噸級(jí)的液壓鍛造壓力機(jī)，可以鍛造出大型高速齒軸的毛坯，保證其內(nèi)部組織致密、無缺陷。
2.機(jī)械加工設(shè)備
車床：
普通車床：用于齒軸毛坯的粗加工，如車削外圓、端面和臺(tái)階等。在高速齒軸制作初期，普通車床可以快速大量余量，初步形成齒軸的基本輪廓。例如，將鍛造后的毛坯在車床上車削到接近設(shè)計(jì)尺寸的軸徑，為后續(xù)的精加工做準(zhǔn)備。
數(shù)控車床：在精加工階段發(fā)揮關(guān)鍵作用。它能夠控制切削參數(shù)，加工出高精度的軸頸、軸肩等部位。對(duì)于高速齒軸，數(shù)控車床可以保證軸的尺寸精度達(dá)到微米級(jí)，表面粗糙度低。例如，通過數(shù)控車床的高精度車削，可以將軸頸的尺寸公差控制在±0.01mm以內(nèi)。
銑床：
主要用于加工齒軸上的鍵槽、花鍵等結(jié)構(gòu)。在高速齒軸制作中，如果齒軸帶有花鍵，銑床可以采用合適的銑削刀具和工藝，加工出花鍵的大致形狀。例如，對(duì)于漸開線花鍵，使用漸開線花鍵銑床，通過分度頭和銑刀進(jìn)行銑削，初步形成花鍵輪廓。
磨床：
外圓磨床：是保證齒軸外圓精度的重要設(shè)備。在高速齒軸的精加工中，外圓磨床可以將軸的外圓表面磨到很高的精度，使其圓度、圓柱度達(dá)到微米級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。例如，通過高精度外圓磨床的磨削，軸的外圓表面粗糙度可以降低到Ra0.4-0.8μm。
內(nèi)圓磨床：如果高速齒軸有內(nèi)孔結(jié)構(gòu)，內(nèi)圓磨床用于對(duì)內(nèi)孔進(jìn)行磨削，保證內(nèi)孔的尺寸精度、形狀精度和表面質(zhì)量。例如，對(duì)于帶有空心結(jié)構(gòu)的高速齒軸，內(nèi)圓磨床可以將內(nèi)孔的圓柱度控制在±0.005mm以內(nèi)。
磨床或成型磨床：用于齒軸上形狀部位的磨削，如異形軸頸或帶有曲線輪廓的部分。對(duì)于一些非標(biāo)準(zhǔn)的高速齒軸，這些磨床可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行定制化磨削，確保形狀精度。
齒輪磨床：這是制作高速齒軸齒輪部分的關(guān)鍵設(shè)備。齒輪磨床有多種類型，如蝸桿砂輪磨齒機(jī)、成型砂輪磨齒機(jī)等。它們可以磨削齒輪的齒形，使齒形精度達(dá)到高精度等級(jí)。例如，采用數(shù)控蝸桿砂輪磨齒機(jī)，可以將齒形誤差控制在±3μm以內(nèi)，滿足高速齒軸齒輪的高精度要求。
3.熱處理設(shè)備
淬火爐和回火爐：
淬火爐用于對(duì)齒軸進(jìn)行淬火處理，提高齒軸的硬度和性。根據(jù)齒軸的材料和性能要求，選擇合適的淬火溫度和淬火介質(zhì)。例如，對(duì)于合金鋼高速齒軸，采用鹽浴爐或真空淬火爐進(jìn)行淬火，可以使齒軸表面硬度達(dá)到HRC58-62?；鼗馉t則用于淬火后的回火處理，淬火應(yīng)力，調(diào)整齒軸的韌性和硬度之間的平衡。通過回火，可以將齒軸的硬度保持在合適的范圍，同時(shí)提高其韌性，防止齒軸在使用過程中發(fā)生脆斷。
滲碳爐或氮化爐（可選）：
如果需要進(jìn)一步提高齒軸的表面硬度和性，可采用滲碳或氮化處理。滲碳爐用于齒軸的滲碳處理，將碳原子滲入齒軸表面，形成高碳層，然后通過淬火和回火，使表面硬度大幅提高。氮化爐則是進(jìn)行氮化處理，使齒軸表面形成氮化層，提高表面硬度、性和抗腐性。例如，在一些高速重載的齒軸制作中，采用氣體滲碳爐進(jìn)行滲碳處理，可以使齒軸表面的碳含量達(dá)到0.8%-1.2%，提高其性。
4.檢測設(shè)備
三坐標(biāo)測量儀：
用于對(duì)高速齒軸的尺寸精度、形狀精度和位置精度進(jìn)行全面檢測。它可以測量齒軸的各個(gè)尺寸，如軸徑、長度、齒輪的分度圓直徑、齒厚等。同時(shí)，還能檢測齒軸的形狀誤差，如圓度、圓柱度、直線度等，以及位置誤差，如齒輪的分度精度、花鍵的對(duì)稱度等。例如，通過三坐標(biāo)測量儀，可以將齒軸的尺寸測量精度控制在±0.001mm以內(nèi)，為齒軸的質(zhì)量控制提供的數(shù)據(jù)支持。
齒輪測量儀：
專門用于檢測齒輪部分的各項(xiàng)參數(shù)。包括齒形誤差、齒距偏差、齒向誤差等。通過齒輪測量儀，可以對(duì)高速齒軸的齒輪質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，確保齒輪在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的嚙合精度和傳動(dòng)平穩(wěn)性。例如，采用高精度的齒輪測量中心，可以測量出齒形誤差在±2μm以內(nèi)的高精度齒輪。
動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)：
由于高速齒軸在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，微小的質(zhì)量不平衡會(huì)產(chǎn)生巨大的離心力，導(dǎo)致振動(dòng)和噪聲。動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)用于檢測和校正齒軸的不平衡量。通過在齒軸的特定位置添加或材料，使齒軸達(dá)到動(dòng)平衡要求。例如，對(duì)于高速旋轉(zhuǎn)的齒軸，動(dòng)平衡精度可以達(dá)到G1-G0.4級(jí)（ISO標(biāo)準(zhǔn)），確保齒軸在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的穩(wěn)定性。
