一种汽车变速箱齿轮的生产方法及其生产设备与流程

本发明涉及汽车配件生产领域，具体涉及一种汽车变速箱齿轮的生产方法及其生产设备。

背景技术：

变速箱是汽车传动系统的主要组成之一，变速箱齿轮则是变速箱中一个十分重要的部件，变速箱齿轮常用材料为锻钢，变速箱齿轮经常在高转速、高负荷、转速和负荷不断交变的情况下工作，变速齿轮是依靠本身的结构尺寸和材料强度来承受外载荷的，这就要求材料具有较高强度韧性和耐磨性，现有的变速箱齿轮的制造方法虽然简单，但得到的产品质量不高，使用寿命不长，而且齿轮的加工精度较低，表面粗糙度达不到要求；在变速箱齿轮的生产过程中，需要用到滚齿机对齿轮毛坯进行滚齿处理，滚齿处理的工作原理是：滚齿时切削齿坯的刀具为滚刀，由于滚刀的螺旋升角较大，所以外形象一个蜗杆，滚刀在垂直于螺旋槽方向开槽，形成若干切削刃，其法向剖面具有齿条形状。因此当滚刀连续旋转时，刀齿可视为一个无限长的齿条的移动，同时刀齿由上而下的进行切削，保持齿条(滚刀)和齿坯之间的啮合关系，滚刀就可在齿坯上加工出渐开线齿形。在滚齿处理时滚刀需要不断地进行高度调节，而目前市面上滚齿机的滚刀高度调节装置稳定性差，在调节过程中滚刀会发生晃动偏移，导致齿轮的报废。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种产品质量高、使用寿命长，加工精度高，滚齿过程稳定的汽车变速箱齿轮的生产方法及其生产设备。

本发明的技术方案是这样实现的：一种汽车变速箱齿轮的生产方法，其特征在于，包括下列步骤：

s1锻造：将钢材加热至1100-1140℃之间，再将钢材进行热锻，得到齿轮毛坯；

s2退火：将锻造好的齿轮毛坯冷却至室温，再对齿轮毛坯进行球化退火，退火温度设定为730-750℃，保温2-3h后冷却至室温；

s3车削：对退火后的齿轮毛坯进行车削加工，齿轮毛坯外形尺寸保留0.8-1.2mm的加工余量；

s4滚齿：将车削好的齿轮毛坯进行滚齿处理，得到具有初步轮廓的粗齿轮；s5剃齿：将粗齿轮进行剃齿处理，处理后粗齿轮表面粗糙度ra为0.5-0.7μm；

s6渗碳：将剃齿后的粗齿轮进行渗碳处理；

s7调制：将渗碳后的粗齿轮进行淬火处理，淬火温度设定为850-900℃，保温2-3h后冷却至室温，在对冷气后的粗齿轮进行高温回火处理，回火温度设定为500-600℃，保温3-5h后冷却至室温；

s8精加工：将调制后的粗齿轮通过磨床进行精磨，得到精齿轮。

通过采用上述技术方案，在锻造过程中使用液压机对钢材进行锻造，得到齿轮毛坯，在齿轮毛坯冷却至室温后将其放入炉中进行球化退火，能大大改善齿轮毛坯的切割性能，在车削过程中采用数控车床对齿轮毛坯进行车削加工，车削过程中保留0.8-1.2mm的加工余量，以备后续加工调整，在经过滚齿处理后初步得到齿轮的轮廓，再对齿轮进行剃齿处理，以保证齿轮表面的粗糙度，粗糙度ra控制在0.5-0.7μm，采用气体渗碳法对粗齿轮进行渗碳处理，并采用易挥发的煤油作为渗碳剂，有效提高了渗碳效果，增加了渗碳层厚度，使齿轮表面更加坚硬耐磨，而齿轮心部仍然保持良好的韧性，渗碳后采用了调制热处理，先通过淬火处理再进行高温回火，更加巩固了渗碳效果，提高了齿轮的化学性能，调制后采用数控磨床对粗齿轮进行磨削加工，最终得到高质量、高精度、使用寿命长的变速箱齿轮。

本发明同时公开了一种适于上述生产方法的生产设备，包括滚齿机，其特征在于：所述滚齿机包括底座、工作台、旋转台、夹持杆、滚刀，所述工作台固定在底座上表面，所述旋转台转动设在工作台上方，所述夹持杆设在旋转台上方，所述夹持杆可沿竖直方向升降夹紧或者松开齿轮毛坯，所述夹持杆底端可以转动，所述工作台一侧设有升降板，所述滚刀位于升降板上靠近旋转台的一侧，所述升降板上还设有用于驱动滚刀转动的动力组件，所述底座上设有用于带动升降板稳定升降的升降组件。

通过采用上述技术方案，工作台固定在底座上表面一侧，旋转台转动设置在工作台上方，旋转台通过伺服电机驱动，旋转台用于放置齿轮毛坯，底座上表面且位于工作台一侧设有架体，架体顶端水平延伸出一横架，夹持杆设置在横架底面，夹持杆可以沿竖直方向升降以实现对齿轮毛坯的夹紧与松开，夹持杆的底端可以随着齿轮毛坯转动，滚刀设在旋转台的一侧，动力组件驱动滚刀转动，初始时滚刀位于相对旋转台上方的位置，滚刀开始转动后，由升降组件带动升降板向下运动，升降板带着动力组件和滚刀向下运动，滚刀缓慢下降对齿轮毛坯表面从上至下进行加工，升降组件具有稳定升降的功能，能使滚刀在高度调节过程中更加稳定，避免滚刀在升降过程中发生晃动，提高了产品的成品率。

本发明进一步设置为：所述升降组件包括两个导柱、升降架、主齿轮，两个所述导柱分别固定在底座上表面两侧，所述升降架水平设置，所述升降架两端分别沿竖直方向滑动套设在两个导柱外壁上，所述升降架一侧设有第一安装架，所述主齿轮通过主轴转动设在第一安装架上，所述升降架靠近主齿轮的一侧沿水平方向设有滑槽，所述主齿轮的轴线与滑槽的长度方向垂直，所述主齿轮靠近滑槽的一侧设有滑动块，所述滑动块一端与主齿轮靠近滑槽一端的端面固定连接，所述滑动块远离主齿轮的一端沿水平方向滑动设在滑槽中，所述主齿轮一侧设有第二安装架，所述第二安装架上转动设有驱动齿轮，所述驱动齿轮通过伺服电机驱动，所述驱动齿轮与主齿轮啮合连接，所述升降架上表面设有支撑架，所述支撑架远离升降架的一端与升降板底面固定连接，所述升降架下方设有用于维持升降架在升降过程中稳定的稳定组件，所述主齿轮一侧设有用于控制主齿轮是否转动的滑锁组件。

通过采用上述技术方案，两个导柱平行设在工作台的同一侧，升降架两端分别设有贯穿其上下表面的导孔，升降架分别通过两个导孔滑动套设在两个导柱外壁上，第一安装架设在导柱远离工作台的一侧，主轴转动设在第一安装架上，主轴水平设置，主齿轮固定在主轴远离第一安装架的一端，滑槽水平设在升降架中，滑槽贯穿升降架靠近主齿轮一侧的侧壁，或者滑槽贯穿升降架相对主齿轮的两个侧壁，目的是为了使滑动块远离主齿轮的一端能够伸入滑槽中，滑动块仅能在滑槽中水平滑动，无法相对滑槽竖直偏移。主持轮转动时带着滑动块转动，当主齿轮的线速度呈水平时，滑动块在滑槽中水平滑动；当主持轮的线速度呈竖直时，滑动块通过滑槽的顶壁或者底壁传递力矩带动升降架竖直升降；当主齿轮的线速度呈倾斜状态时，线速度的水平分量使滑动块在滑槽中水平滑动，线速度的竖直分量使滑动块带动升降架竖直升降。升降架在升降过程中两端分别沿着两个导柱外壁竖直滑动，使得升降架升降的过程更加稳定，稳定组件设在升降架下方呈托举状，并且稳定组件能随着升降架一起升降，进一步提高了升降架升降过程的稳定性，滑锁组件可以水平滑动来上锁实现限制主齿轮转动，也可以水平滑动来开锁解除限制；在对齿轮毛坯进行滚齿处理时，滑锁组件是处于开锁状态，此时主齿轮允许转动；当未加工时，滑锁组件处于上锁状态，此时主齿轮无法自由转动，保证了滚刀的放置稳定，提高了整体的安全性，升降架升降过程中通过支撑架带动升降板稳定升降，从而实现滚刀对齿轮毛坯的稳定加工，驱动齿轮设在主齿轮的一侧，驱动齿轮的直径小于主齿轮的直径，这样驱动齿轮转动一周时，主齿轮仅转动一定的角度，可以使升降架的升降更加缓慢稳定，进而使齿轮毛坯的加工更加稳定，在初始加工失误时，也方便及时停止，减少材料的浪费，驱动齿轮通过驱动轴转动设在第二安装架上，驱动齿轮可以通过伺服电机驱动。

本发明进一步设置为：所述稳定组件包括壳体，所述壳体底面与底座上表面固定连接，所述壳体中具有油腔，所述油腔中竖直滑动连接有活塞，所述活塞侧壁上设有密封圈，所述活塞将油腔分隔成为上腔体和下腔体，所述壳体外壁上部设有与上腔体连通的第一导油管，所述壳体外壁下部设有与下腔体连通的第二导油管，所述第一导油管和第二导油管上分别设有第一控制阀和第二控制阀，所述活塞上表面和下表面分别设有长缓冲杆和短缓冲杆，所述活塞下方设有缓冲板，所述缓冲板上表面设有与短缓冲杆相适配的缓冲槽，所述缓冲板下方设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧两端分别与缓冲板和油腔底部连接，所述长缓冲杆上端贯穿壳体内顶壁后延伸至壳体上方，所述长缓冲杆上端设有用于与升降架底面接触的接触组件。

通过采用上述技术方案，稳定组件主要由壳体、活塞、第一导油管、第二导油管、长缓冲杆、短缓冲杆组成，壳体可以通过螺栓固定在底座上表面，拆卸方便，活塞活动设置在油腔中，活塞将油腔一分为二，即分隔成上腔体和下腔体，通过第一导油管可以向上腔体中导入或者抽出液压油，第一控制阀则可以控制第一导油管是否导通，通过第二导油管可以向下腔体中导入或者抽出液压油，第二控制阀则可以控制第二导油管是否导通，活塞可以随着上腔体与下腔体中储油量的变化而上下运动，从而带动长缓冲杆和短缓冲杆上下运动，活塞与油腔侧壁之间通过密封圈密封，密封圈固定在活塞侧壁上，使得活塞在竖直活动过程中仍能保持良好的密封性，避免上腔体与下腔体中的液压油交汇，长缓冲杆上端连接接触组件，接触组件与升降架底面接触，在升降架升降过程中，控制上腔体与下腔体中的储液量来使接触组件始终与升降架底面接触，从而维持升降架升降过程的稳定，升降架下降过程中，特别是当升降架发生故障突然下降时，接触组件可以保持一个托举的状态，承受一部分的冲击力，长缓冲杆受到冲击带动活塞向下运动，下腔体中的液压油在缓慢排出下腔体，此过程可以缓冲一部分的冲击，避免造成过大的损失，同时缓冲板也是可活动的，并且缓冲板的侧壁上也设有密封圈，由于活塞的瞬间向下运动，下腔体中压力变大，缓冲板被向下挤压并向下运动，而缓冲弹簧设置在缓冲板与油腔的底面之间，对缓冲板进行缓冲，保证整体结构的稳定性，延长稳定组件的使用寿命，此外接触组件采取与升降架底面接触的方式，而没有与升降架底面固接，便于接触组件的更换与维修。

本发明进一步设置为：所述接触组件包括连接块、接触架，所述连接块与长缓冲杆端部固定连接，所述连接块顶部设有主弹性连接杆，所述主弹性连接杆远离连接块的一端与接触架固定连接，所述接触架远离主弹性连接杆的一侧与升降架底面接触，所述接触架中设有形变槽。

通过采用上述技术方案，连接块固定在长缓冲杆的顶端，接触架上表面的面积约为升降架的三分之一或者更大，接触架与升降架之间的接触面为升降架底面的中部，这样能使冲击的传递更加完全，也能使稳定组件的功效发挥到最大，主弹性连接杆具有弹性，在升降架下降过程中能首先缓冲掉一部分的冲击，接触架中设有形变槽，形变槽可以在受到冲击时发生一定的形变来缓冲部分冲击，为了提高形变槽的结构强度，可以在形变槽中设置加强筋。

本发明进一步设置为：所述接触架上表面两端呈弧形，所述连接块相对的两个侧壁上均设有安装块，两个所述安装块上均设有分支弹性连接杆，两个所述分支弹性连接杆远离安装块的一端分别与接触架的两端固定连接。

通过采用上述技术方案，接触架上表面两端呈弧形，可以应对升降架发生侧倾的状况，当升降架发生侧倾时，接触架也能正常接收冲击，延长了接触架的使用寿命，由于接触架上表面的面积较大，仅通过主弹性连接杆难以起到稳定支撑，因此在接触架的两端分别增设分支弹性连接杆，在连接块的两侧设置安装块，分支弹性连接杆一端与接触架连接，另一端与安装架连接，以此来保证接触架的结构稳定。

本发明进一步设置为：所述滑锁组件包括固定架、锁紧盘，所述固定架中设有第一贯穿孔和驱动槽，所述第一贯穿孔用于供主轴穿过，所述固定架靠近锁紧盘一侧的侧壁上设有平移槽，所述平移槽与驱动槽相对，所述平移槽一端水平贯穿至驱动槽中，所述平移槽中水平滑动设有平移块，所述驱动槽中设有用于驱动平移块水平滑动的驱动组件，所述锁紧盘中部设有第二贯穿孔，所述锁紧盘通过第二贯穿孔滑动设置在主轴外壁上，所述平移块一端与锁紧盘的一个端面固定连接，所述锁紧盘远离平移块一端的端面上沿周向间隔设有若干个锁紧杆，所述主齿轮靠近锁紧盘一端的端面上设有固定盘，所述固定盘靠近靠近锁紧盘一端的端面上设有若干个与锁紧杆相互配合的锁紧槽，所述锁紧槽的数量与锁紧杆的数量相同，若干个锁紧槽的位置与若干个锁紧杆的位置相对。

通过采用上述技术方案，固定架设在第一安装架与主齿轮之间，第一贯穿孔用于供主轴穿过，主轴通过轴承与第一贯穿孔连接，可以提高主轴转动的稳定性，同时能避免主轴过长发生断裂，驱动槽设在固定架中远离主齿轮的一侧，平移槽与驱动槽连通，平移块设置在平移槽中，平移块的侧壁与平移槽的侧壁滑动连接，驱动槽中设置驱动组件，驱动组件可以带动平移块在平移槽中沿主齿轮方向水平滑动，平移块滑动过程中带着锁紧盘水平运动，锁紧盘中部的第二贯穿孔通过轴承与主轴外壁连接，锁紧盘在平移块的带动下沿主轴外壁水平滑动，若干个锁紧杆沿锁紧盘端面周向等间隔分布，若干个锁紧槽以同样的布局方式排布在固定盘端面上，每个锁紧杆对应一个锁紧槽，锁紧盘在水平滑动过程中带着锁紧杆卡入锁紧槽中，实现上锁限制主齿轮转动，相应的，通过锁紧盘水平滑动带着锁紧杆从锁紧槽中脱出，可以实现开锁解除主齿轮的限制，可以根据实际情况选择锁紧杆的数量。

本发明进一步设置为：所述驱动组件包括齿条、传动齿轮，所述齿条水平滑动设置在驱动槽中，所述齿条一端与平移块远离锁紧盘的一端固定连接，所述传动齿轮通过传动轴转动设置在驱动槽中，所述传动齿轮与齿条啮合连接，所述传动轴一端贯穿驱动槽侧壁后延伸至固定架外部，所述固定架外壁上设有用于转动传动轴的旋钮。

通过采用上述技术方案，传动轴一端与驱动槽侧壁转动连接，另一端贯穿驱动槽相对的侧壁后延伸至固定架外部，旋钮与传动轴位于固定架外部的一端固定连接，传动齿轮固定在传动轴上，传动齿轮与齿条啮合连接，转动旋钮，旋钮带动传动轴转动，传动轴带动传动齿轮转动，传动齿轮带动齿条在驱动槽中水平滑动从而实现带动平移块在平移槽中水平滑动。

本发明同时公开了一种适于上述生产设备的操作方法，其特征在于，包括下列步骤：

a1预备：将滚刀升至高于旋转台的位置，控制夹持杆上升使其远离旋转台；

a2工件夹持：将齿轮毛坯放在旋转台上，控制夹持杆降下夹紧齿轮毛坯；

a3滚齿：控制旋转台带动工件匀速转动，启动动力组件驱动滚刀转动，控制滑锁组件使主齿轮处于允许转动状态，启动伺服电机带动驱动齿轮转动，驱动齿轮带动主齿轮转动，主齿轮在转动过程中带着滑动块一起运动，当主齿轮的线速度呈水平时，滑动块在滑槽中水平滑动，当主齿轮的线速度呈竖直时，滑动块带动升降架竖直升降，当主齿轮的线速度呈倾斜时，线速度的水平分量带动滑动块在滑槽中水平滑动，线速度的竖直分量通过滑动块带动升降架竖直升降，升降架在升降过程中通过支撑架带动升降板竖直升降，升降板带着动力组件和滚刀竖直升降对齿轮毛坯进行滚齿，得到粗齿轮；

a4成品取件：滚齿完成后将滚刀升高至高于旋转台的位置，关闭动力组件，控制滑锁组件使主齿轮处于不可转动状态，关闭伺服电机，控制旋转台停止转动，控制夹持杆上升松开粗齿轮，然后将粗齿轮取下。

通过采用上述技术方案，初始状态下滚刀位于高于旋转台的位置，夹持杆远离旋转台，每次加工完成后各部件均处于初始状态，方便下一次的加工，在滚齿过程中滚刀稳定缓慢地进行高度调节，提高了滚刀高度调节的稳定性，进而提高了齿轮毛坯加工的精度。

本发明进一步设置为，在滚齿过程中还包括下列步骤：

b1升降稳定：在升降板升降过程中，开启第一控制阀和第二控制阀，根据升降板的升降状态控制上腔体和下腔体中的储油量，随着上腔体和下腔体中储油量的改变，活塞在油腔中向上或者向下运动，活塞运动过程中带着长缓冲杆运动，长缓冲杆带着接触组件运动，接触组件中的接触架始终与升降架底面接触，使升降板可以缓慢稳定升降；

b2上锁：在滚齿后，正向转动旋钮，旋钮带动传动轴正向转动，传动轴带动传动齿轮转动，传动齿轮与齿条啮合带动齿条朝靠近主齿轮方向水平滑动，齿条滑动过程中带着平移块在平移槽中朝靠近主齿轮方向水平滑动，平移块带着锁紧盘在主轴外壁上水平滑动靠近固定盘，锁紧盘带着锁紧杆卡入固定盘上的锁紧槽中完成上锁，此时主齿轮处于允许转动状态；

b3开锁：在滚齿前，反向转动旋钮，旋钮带动传动轴反向转动，传动轴带动传动齿轮转动，传动齿轮与齿条啮合带动齿条朝远离主齿轮方向水平滑动，齿条滑动过程中带着平移块在平移槽中朝远离主齿轮方向水平滑动，平移块带着锁紧盘在主轴外壁上水平滑动远离固定盘，锁紧盘带着锁紧杆从锁紧槽中脱出完成开锁，此时主齿轮处于不可转动状态。

通过采用上述技术方案，升降稳定步骤使得滚齿过程中滚刀的高度调节更加稳定，在滚齿处理的前后增设上锁和开锁步骤，利用上锁步骤对主齿轮进行转动限制，开锁步骤对主齿轮的转动限制进行解除，进而提高了滚齿机的静置状态下的稳定性，同时安全性能也得到了保障。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施方式中滚齿机结构示意图。

图2为本发明具体实施方式中升降组件结构示意图。

图3为本发明具体实施方式中滑锁组件结构示意图。

图4为本发明具体实施方式中稳定组件结构示意图。

图5为本发明具体实施方式中驱动齿轮与主齿轮位置结构示意图。

图6为本发明具体实施方式中固定盘结构示意图。

图中标记表示为：

1-底座、2-工作台、3-旋转台、4-夹持杆、5-滚刀、6-升降板、7-动力组件、801-导柱、802-升降架、803-主齿轮、804-第一安装架、805-主轴、806-滑槽、807-滑动块、808-第二安装架、809-驱动齿轮、8010-支撑架、9-稳定组件、901-壳体、902-油腔、903-活塞、904-密封圈、905-第一导油管、906-第二导油管、907-第一控制阀、908-第二控制阀、909-长缓冲杆、9010-短缓冲杆、9011-缓冲板、9012-缓冲槽、9013-缓冲弹簧、10-接触组件、1001-连接块、1002-接触架、1003-主弹性连接杆、1004-形变槽、1005-安装块、1006-分支弹性连接杆、1101-固定架、1102-锁紧盘、1103-第一贯穿孔、1104-驱动槽、1105-平移槽、1106-平移块、1107-锁紧杆、1108-固定盘、1109-锁紧槽、1201-齿条、1202-传动齿轮、1203-传动轴、1204-旋钮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图6所示，本发明公开了一种汽车变速箱齿轮的生产方法，在本发明具体实施例中，包括下列步骤：

s1锻造：将钢材加热至1100-1140℃之间，再将钢材进行热锻，得到齿轮毛坯；

s2退火：将锻造好的齿轮毛坯冷却至室温，再对齿轮毛坯进行球化退火，退火温度设定为730-750℃，保温2-3h后冷却至室温；

s3车削：对退火后的齿轮毛坯进行车削加工，齿轮毛坯外形尺寸保留0.8-1.2mm的加工余量；

s4滚齿：将车削好的齿轮毛坯进行滚齿处理，得到具有初步轮廓的粗齿轮；s5剃齿：将粗齿轮进行剃齿处理，处理后粗齿轮表面粗糙度ra为0.5-0.7μm；

s6渗碳：将剃齿后的粗齿轮进行渗碳处理；

s7调制：将渗碳后的粗齿轮进行淬火处理，淬火温度设定为850-900℃，保温2-3h后冷却至室温，在对冷气后的粗齿轮进行高温回火处理，回火温度设定为500-600℃，保温3-5h后冷却至室温；

s8精加工：将调制后的粗齿轮通过磨床进行精磨，得到精齿轮。

通过采用上述技术方案，在锻造过程中使用液压机对钢材进行锻造，得到齿轮毛坯，在齿轮毛坯冷却至室温后将其放入炉中进行球化退火，能大大改善齿轮毛坯的切割性能，在车削过程中采用数控车床对齿轮毛坯进行车削加工，车削过程中保留0.8-1.2mm的加工余量，以备后续加工调整，在经过滚齿处理后初步得到齿轮的轮廓，再对齿轮进行剃齿处理，以保证齿轮表面的粗糙度，粗糙度ra控制在0.5-0.7μm，采用气体渗碳法对粗齿轮进行渗碳处理，并采用易挥发的煤油作为渗碳剂，有效提高了渗碳效果，增加了渗碳层厚度，使齿轮表面更加坚硬耐磨，而齿轮心部仍然保持良好的韧性，渗碳后采用了调制热处理，先通过淬火处理再进行高温回火，更加巩固了渗碳效果，提高了齿轮的化学性能，调制后采用数控磨床对粗齿轮进行磨削加工，最终得到高质量、高精度、使用寿命长的变速箱齿轮。

本发明同时公开了一种适于上述生产方法的生产设备，包括滚齿机，在本发明具体实施例中：所述滚齿机包括底座1、工作台2、旋转台3、夹持杆4、滚刀5，所述工作台2固定在底座1上表面，所述旋转台3转动设在工作台2上方，所述夹持杆4设在旋转台3上方，所述夹持杆4可沿竖直方向升降夹紧或者松开齿轮毛坯，所述夹持杆4底端可以转动，所述工作台2一侧设有升降板6，所述滚刀5位于升降板6上靠近旋转台3的一侧，所述升降板6上还设有用于驱动滚刀5转动的动力组件7，所述底座1上设有用于带动升降板6稳定升降的升降组件。

通过采用上述技术方案，工作台2固定在底座1上表面一侧，旋转台3转动设置在工作台2上方，旋转台3通过伺服电机驱动，旋转台3用于放置齿轮毛坯，底座1上表面且位于工作台2一侧设有架体，架体顶端水平延伸出一横架，夹持杆4设置在横架底面，夹持杆4可以沿竖直方向升降以实现对齿轮毛坯的夹紧与松开，夹持杆4的底端可以随着齿轮毛坯转动，滚刀5设在旋转台3的一侧，动力组件7驱动滚刀5转动，初始时滚刀5位于相对旋转台3上方的位置，滚刀5开始转动后，由升降组件带动升降板6向下运动，升降板6带着动力组件7和滚刀5向下运动，滚刀5缓慢下降对齿轮毛坯表面从上至下进行加工，升降组件具有稳定升降的功能，能使滚刀5在高度调节过程中更加稳定，避免滚刀5在升降过程中发生晃动，提高了产品的成品率。

在本发明具体实施例中：所述升降组件包括两个导柱801、升降架802、主齿轮803，两个所述导柱801分别固定在底座1上表面两侧，所述升降架802水平设置，所述升降架802两端分别沿竖直方向滑动套设在两个导柱801外壁上，所述升降架802一侧设有第一安装架804，所述主齿轮803通过主轴805转动设在第一安装架804上，所述升降架802靠近主齿轮803的一侧沿水平方向设有滑槽806，所述主齿轮803的轴线与滑槽806的长度方向垂直，所述主齿轮803靠近滑槽806的一侧设有滑动块807，所述滑动块807一端与主齿轮803靠近滑槽806一端的端面固定连接，所述滑动块807远离主齿轮803的一端沿水平方向滑动设在滑槽806中，所述主齿轮803一侧设有第二安装架808，所述第二安装架808上转动设有驱动齿轮809，所述驱动齿轮809通过伺服电机驱动，所述驱动齿轮809与主齿轮803啮合连接，所述升降架802上表面设有支撑架8010，所述支撑架8010远离升降架802的一端与升降板6底面固定连接，所述升降架802下方设有用于维持升降架802在升降过程中稳定的稳定组件9，所述主齿轮803一侧设有用于控制主齿轮803是否转动的滑锁组件。

通过采用上述技术方案，两个导柱801平行设在工作台2的同一侧，升降架802两端分别设有贯穿其上下表面的导孔，升降架802分别通过两个导孔滑动套设在两个导柱801外壁上，第一安装架804设在导柱801远离工作台2的一侧，主轴805转动设在第一安装架804上，主轴805水平设置，主齿轮803固定在主轴805远离第一安装架804的一端，滑槽806水平设在升降架802中，滑槽806贯穿升降架802靠近主齿轮803一侧的侧壁，或者滑槽806贯穿升降架802相对主齿轮803的两个侧壁，目的是为了使滑动块807远离主齿轮803的一端能够伸入滑槽806中，滑动块807仅能在滑槽806中水平滑动，无法相对滑槽806竖直偏移。主持轮转动时带着滑动块807转动，当主齿轮803的线速度呈水平时，滑动块807在滑槽806中水平滑动；当主持轮的线速度呈竖直时，滑动块807通过滑槽806的顶壁或者底壁传递力矩带动升降架802竖直升降；当主齿轮803的线速度呈倾斜状态时，线速度的水平分量使滑动块807在滑槽806中水平滑动，线速度的竖直分量使滑动块807带动升降架802竖直升降。升降架802在升降过程中两端分别沿着两个导柱801外壁竖直滑动，使得升降架802升降的过程更加稳定，稳定组件9设在升降架802下方呈托举状，并且稳定组件9能随着升降架802一起升降，进一步提高了升降架802升降过程的稳定性，滑锁组件可以水平滑动来上锁实现限制主齿轮803转动，也可以水平滑动来开锁解除限制；在对齿轮毛坯进行滚齿处理时，滑锁组件是处于开锁状态，此时主齿轮803允许转动；当未加工时，滑锁组件处于上锁状态，此时主齿轮803无法自由转动，保证了滚刀5的放置稳定，提高了整体的安全性，升降架802升降过程中通过支撑架8010带动升降板6稳定升降，从而实现滚刀5对齿轮毛坯的稳定加工，驱动齿轮809设在主齿轮803的一侧，驱动齿轮809的直径小于主齿轮803的直径，这样驱动齿轮809转动一周时，主齿轮803仅转动一定的角度，可以使升降架802的升降更加缓慢稳定，进而使齿轮毛坯的加工更加稳定，在初始加工失误时，也方便及时停止，减少材料的浪费，驱动齿轮809通过驱动轴转动设在第二安装架808上，驱动齿轮809可以通过伺服电机驱动。

在本发明具体实施例中：所述稳定组件9包括壳体901，所述壳体901底面与底座1上表面固定连接，所述壳体901中具有油腔902，所述油腔902中竖直滑动连接有活塞903，所述活塞903侧壁上设有密封圈904，所述活塞903将油腔902分隔成为上腔体和下腔体，所述壳体901外壁上部设有与上腔体连通的第一导油管905，所述壳体901外壁下部设有与下腔体连通的第二导油管906，所述第一导油管905和第二导油管906上分别设有第一控制阀907和第二控制阀908，所述活塞903上表面和下表面分别设有长缓冲杆909和短缓冲杆9010，所述活塞903下方设有缓冲板9011，所述缓冲板9011上表面设有与短缓冲杆9010相适配的缓冲槽9012，所述缓冲板9011下方设有缓冲弹簧9013，所述缓冲弹簧9013两端分别与缓冲板9011和油腔902底部连接，所述长缓冲杆909上端贯穿壳体901内顶壁后延伸至壳体901上方，所述长缓冲杆909上端设有用于与升降架802底面接触的接触组件10。

通过采用上述技术方案，稳定组件9主要由壳体901、活塞903、第一导油管905、第二导油管906、长缓冲杆909、短缓冲杆9010组成，壳体901可以通过螺栓固定在底座1上表面，拆卸方便，活塞903活动设置在油腔902中，活塞903将油腔902一分为二，即分隔成上腔体和下腔体，通过第一导油管905可以向上腔体中导入或者抽出液压油，第一控制阀907则可以控制第一导油管905是否导通，通过第二导油管906可以向下腔体中导入或者抽出液压油，第二控制阀908则可以控制第二导油管906是否导通，活塞903可以随着上腔体与下腔体中储油量的变化而上下运动，从而带动长缓冲杆909和短缓冲杆9010上下运动，活塞903与油腔902侧壁之间通过密封圈904密封，密封圈904固定在活塞903侧壁上，使得活塞903在竖直活动过程中仍能保持良好的密封性，避免上腔体与下腔体中的液压油交汇，长缓冲杆909上端连接接触组件10，接触组件10与升降架802底面接触，在升降架802升降过程中，控制上腔体与下腔体中的储液量来使接触组件10始终与升降架802底面接触，从而维持升降架802升降过程的稳定，升降架802下降过程中，特别是当升降架802发生故障突然下降时，接触组件10可以保持一个托举的状态，承受一部分的冲击力，长缓冲杆909受到冲击带动活塞903向下运动，下腔体中的液压油在缓慢排出下腔体，此过程可以缓冲一部分的冲击，避免造成过大的损失，同时缓冲板9011也是可活动的，并且缓冲板9011的侧壁上也设有密封圈904，由于活塞903的瞬间向下运动，下腔体中压力变大，缓冲板9011被向下挤压并向下运动，而缓冲弹簧9013设置在缓冲板9011与油腔902的底面之间，对缓冲板9011进行缓冲，保证整体结构的稳定性，延长稳定组件9的使用寿命，此外接触组件10采取与升降架802底面接触的方式，而没有与升降架802底面固接，便于接触组件10的更换与维修。

在本发明具体实施例中：所述接触组件10包括连接块1001、接触架1002，所述连接块1001与长缓冲杆909端部固定连接，所述连接块1001顶部设有主弹性连接杆1003，所述主弹性连接杆1003远离连接块1001的一端与接触架1002固定连接，所述接触架1002远离主弹性连接杆1003的一侧与升降架802底面接触，所述接触架1002中设有形变槽1004。

通过采用上述技术方案，连接块1001固定在长缓冲杆909的顶端，接触架1002上表面的面积约为升降架802的三分之一或者更大，接触架1002与升降架802之间的接触面为升降架802底面的中部，这样能使冲击的传递更加完全，也能使稳定组件9的功效发挥到最大，主弹性连接杆1003具有弹性，在升降架802下降过程中能首先缓冲掉一部分的冲击，接触架1002中设有形变槽1004，形变槽1004可以在受到冲击时发生一定的形变来缓冲部分冲击，为了提高形变槽1004的结构强度，可以在形变槽1004中设置加强筋。

在本发明具体实施例中：所述接触架1002上表面两端呈弧形，所述连接块1001相对的两个侧壁上均设有安装块1005，两个所述安装块1005上均设有分支弹性连接杆1006，两个所述分支弹性连接杆1006远离安装块1005的一端分别与接触架1002的两端固定连接。

通过采用上述技术方案，接触架1002上表面两端呈弧形，可以应对升降架802发生侧倾的状况，当升降架802发生侧倾时，接触架1002也能正常接收冲击，延长了接触架1002的使用寿命，由于接触架1002上表面的面积较大，仅通过主弹性连接杆1003难以起到稳定支撑，因此在接触架1002的两端分别增设分支弹性连接杆1006，在连接块1001的两侧设置安装块1005，分支弹性连接杆1006一端与接触架1002连接，另一端与安装架连接，以此来保证接触架1002的结构稳定。

在本发明具体实施例中：所述滑锁组件包括固定架1101、锁紧盘1102，所述固定架1101中设有第一贯穿孔1103和驱动槽1104，所述第一贯穿孔1103用于供主轴805穿过，所述固定架1101靠近锁紧盘1102一侧的侧壁上设有平移槽1105，所述平移槽1105与驱动槽1104相对，所述平移槽1105一端水平贯穿至驱动槽1104中，所述平移槽1105中水平滑动设有平移块1106，所述驱动槽1104中设有用于驱动平移块1106水平滑动的驱动组件，所述锁紧盘1102中部设有第二贯穿孔，所述锁紧盘1102通过第二贯穿孔滑动设置在主轴805外壁上，所述平移块1106一端与锁紧盘1102的一个端面固定连接，所述锁紧盘1102远离平移块1106一端的端面上沿周向间隔设有若干个锁紧杆1107，所述主齿轮803靠近锁紧盘1102一端的端面上设有固定盘1108，所述固定盘1108靠近靠近锁紧盘1102一端的端面上设有若干个与锁紧杆1107相互配合的锁紧槽1109，所述锁紧槽1109的数量与锁紧杆1107的数量相同，若干个锁紧槽1109的位置与若干个锁紧杆1107的位置相对。

通过采用上述技术方案，固定架1101设在第一安装架804与主齿轮803之间，第一贯穿孔1103用于供主轴805穿过，主轴805通过轴承与第一贯穿孔1103连接，可以提高主轴805转动的稳定性，同时能避免主轴805过长发生断裂，驱动槽1104设在固定架1101中远离主齿轮803的一侧，平移槽1105与驱动槽1104连通，平移块1106设置在平移槽1105中，平移块1106的侧壁与平移槽1105的侧壁滑动连接，驱动槽1104中设置驱动组件，驱动组件可以带动平移块1106在平移槽1105中沿主齿轮803方向水平滑动，平移块1106滑动过程中带着锁紧盘1102水平运动，锁紧盘1102中部的第二贯穿孔通过轴承与主轴805外壁连接，锁紧盘1102在平移块1106的带动下沿主轴805外壁水平滑动，若干个锁紧杆1107沿锁紧盘1102端面周向等间隔分布，若干个锁紧槽1109以同样的布局方式排布在固定盘1108端面上，每个锁紧杆1107对应一个锁紧槽1109，锁紧盘1102在水平滑动过程中带着锁紧杆1107卡入锁紧槽1109中，实现上锁限制主齿轮803转动，相应的，通过锁紧盘1102水平滑动带着锁紧杆1107从锁紧槽1109中脱出，可以实现开锁解除主齿轮803的限制，可以根据实际情况选择锁紧杆1107的数量。

在本发明具体实施例中：所述驱动组件包括齿条1201、传动齿轮1202，所述齿条1201水平滑动设置在驱动槽1104中，所述齿条1201一端与平移块1106远离锁紧盘1102的一端固定连接，所述传动齿轮1202通过传动轴1203转动设置在驱动槽1104中，所述传动齿轮1202与齿条1201啮合连接，所述传动轴1203一端贯穿驱动槽1104侧壁后延伸至固定架1101外部，所述固定架1101外壁上设有用于转动传动轴1203的旋钮1204。

通过采用上述技术方案，传动轴1203一端与驱动槽1104侧壁转动连接，另一端贯穿驱动槽1104相对的侧壁后延伸至固定架1101外部，旋钮1204与传动轴1203位于固定架1101外部的一端固定连接，传动齿轮1202固定在传动轴1203上，传动齿轮1202与齿条1201啮合连接，转动旋钮1204，旋钮1204带动传动轴1203转动，传动轴1203带动传动齿轮1202转动，传动齿轮1202带动齿条1201在驱动槽1104中水平滑动从而实现带动平移块1106在平移槽1105中水平滑动。

本发明同时公开了一种适于上述生产设备的操作方法，在本发明具体实施例中，包括下列步骤：

a1预备：将滚刀5升至高于旋转台3的位置，控制夹持杆4上升使其远离旋转台3；

a2工件夹持：将齿轮毛坯放在旋转台3上，控制夹持杆4降下夹紧齿轮毛坯；

a3滚齿：控制旋转台3带动工件匀速转动，启动动力组件7驱动滚刀5转动，控制滑锁组件使主齿轮803处于允许转动状态，启动伺服电机带动驱动齿轮809转动，驱动齿轮809带动主齿轮803转动，主齿轮803在转动过程中带着滑动块807一起运动，当主齿轮803的线速度呈水平时，滑动块807在滑槽806中水平滑动，当主齿轮803的线速度呈竖直时，滑动块807带动升降架802竖直升降，当主齿轮803的线速度呈倾斜时，线速度的水平分量带动滑动块807在滑槽806中水平滑动，线速度的竖直分量通过滑动块807带动升降架802竖直升降，升降架802在升降过程中通过支撑架8010带动升降板6竖直升降，升降板6带着动力组件7和滚刀5竖直升降对齿轮毛坯进行滚齿，得到粗齿轮；

a4成品取件：滚齿完成后将滚刀5升高至高于旋转台3的位置，关闭动力组件7，控制滑锁组件使主齿轮803处于不可转动状态，关闭伺服电机，控制旋转台3停止转动，控制夹持杆4上升松开粗齿轮，然后将粗齿轮取下。

通过采用上述技术方案，初始状态下滚刀5位于高于旋转台3的位置，夹持杆4远离旋转台3，每次加工完成后各部件均处于初始状态，方便下一次的加工，在滚齿过程中滚刀5稳定缓慢地进行高度调节，提高了滚刀5高度调节的稳定性，进而提高了齿轮毛坯加工的精度。

在本发明具体实施例中，在滚齿过程中还包括下列步骤：

b1升降稳定：在升降板6升降过程中，开启第一控制阀907和第二控制阀908，根据升降板6的升降状态控制上腔体和下腔体中的储油量，随着上腔体和下腔体中储油量的改变，活塞903在油腔902中向上或者向下运动，活塞903运动过程中带着长缓冲杆909运动，长缓冲杆909带着接触组件10运动，接触组件10中的接触架1002始终与升降架802底面接触，使升降板6可以缓慢稳定升降；

b2上锁：在滚齿后，正向转动旋钮1204，旋钮1204带动传动轴1203正向转动，传动轴1203带动传动齿轮1202转动，传动齿轮1202与齿条1201啮合带动齿条1201朝靠近主齿轮803方向水平滑动，齿条1201滑动过程中带着平移块1106在平移槽1105中朝靠近主齿轮803方向水平滑动，平移块1106带着锁紧盘1102在主轴805外壁上水平滑动靠近固定盘1108，锁紧盘1102带着锁紧杆1107卡入固定盘1108上的锁紧槽1109中完成上锁，此时主齿轮803处于允许转动状态；

b3开锁：在滚齿前，反向转动旋钮1204，旋钮1204带动传动轴1203反向转动，传动轴1203带动传动齿轮1202转动，传动齿轮1202与齿条1201啮合带动齿条1201朝远离主齿轮803方向水平滑动，齿条1201滑动过程中带着平移块1106在平移槽1105中朝远离主齿轮803方向水平滑动，平移块1106带着锁紧盘1102在主轴805外壁上水平滑动远离固定盘1108，锁紧盘1102带着锁紧杆1107从锁紧槽1109中脱出完成开锁，此时主齿轮803处于不可转动状态。

通过采用上述技术方案，升降稳定步骤使得滚齿过程中滚刀5的高度调节更加稳定，在滚齿处理的前后增设上锁和开锁步骤，利用上锁步骤对主齿轮803进行转动限制，开锁步骤对主齿轮803的转动限制进行解除，进而提高了滚齿机的静置状态下的稳定性，同时安全性能也得到了保障。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。