齿轮无处不在：你的汽车在变速箱、发动机、后桥和其他机构中有很多，你的旧机械电表有一个类似手表的齿轮系来跟踪你每个月使用的电力，自行车有链条和链轮是齿轮的一种特殊形式，不胜枚举。出于润滑、安全和其他原因，齿轮经常被隐藏起来。对于普通人人来说，它们只是齿轮，但在几何形状、材料、工程、振动、润滑等方面积累和创新，才能设计出现代齿轮。现代世界要求充满齿轮的变速箱比以前的型号更轻、更安静、更小、更可靠且更便宜。
什么是滚齿？绝大多数齿轮是用滚齿工艺制造的，因为与其他方法相比，它非常有效且成本低廉。齿轮一开始就像一个金属甜甜圈，称为齿轮毛坯。切削工具称为滚刀，它可以去除齿轮齿之间的材料。滚齿机将齿轮毛坯和滚刀保持在正确的几何形状中，并且对于齿轮毛坯的每次旋转，滚刀都必须旋转 X 次以制造 X 齿的齿轮。滚刀穿过齿轮坯料的表面，同时两者都在转动。
首个滚齿机专利1856 年 12 月，英国兰开斯特的 Christian Schiele 先生申请了英国专利，编号 2896。这项工作作为第一个滚齿机专利创造了平静的历史。如果您阅读专利，它看起来像是在最后添加了滚齿机，有点像螺栓固定部分；最后一分钟的编辑。制造齿轮的滚齿工艺至今仍在使用，绝大多数工业齿轮仍以这种方式制造。
早期的机器通常被建造成台式大小，或带有木腿的小型“客厅式”机器，如华丽的客厅家具。后来，随着更多的马力可供机械使用并且力量增加，对刚性的需求也增加了。机器制造商迅速将设计从华丽且几乎精致的木材更改为大而坚固的铸铁。
Schiele 的原始滚齿机图纸，具有刚性锚杆
上面的专利图清楚地显示了一种滚齿机设计，它比带有四个角铁腿用螺栓固定在地板上且中间有一个大轮子的客厅椅要坚固得多。但是，虽然席勒的机器已经超越了客厅式的限制，但其设计与现代机器所期望的刚性相比仍有很长的路要走。更重要的是，图纸显示了滚刀和滚齿机的所有部件。
专利部分图
该专利声称该机器可以生产“齿轮”（直齿轮）和“斜齿轮”（锥齿轮）。Robert Hermann Pfauter 在 1900 年代早期以其通用滚齿机主导了齿轮制造市场，他公开将席勒的专利称为滚齿机的第一个专利。可悲的是，这幅画是我们从席勒的努力中得到的，因为没有原型或物理遗迹存在。
发明家和专利收藏家克里斯蒂安·席勒Schiele 提交专利时住在兰开斯特，但他最初来自德国法兰克福。记录表明，他早在 1847 年就已经抵达，比他的滚齿机专利记录早了九年。显然，他来到英国是为了参与工业革命并“收集专利”。在这方面，他是一位成功的发明家，并获得了十多项专利，涵盖从泵和风扇到发动机和通风机的机械主题。
万国工业品大展内景
作为一个忙碌的企业家，他有一个机械车间，里面装满了水泵和其他工作，以资助他收集专利。他对技术的兴趣促使他参加了1851 年在伦敦海德公园举行的万国工业作品大展（ Great Exhibition），在那里他可能见过阿尔伯特亲王，当然也体验过水晶宫。几年后，他出席了 1855 年在巴黎香榭丽舍大街举行的法国世界博览会。他在罕见的机械工程公司参加了两次活动，以标准化螺纹而闻名的约瑟夫惠特沃斯也出席了会议。Whitworth 专攻螺纹，Schiele 专攻齿轮。历史学家罗伯特伍德伯里（Robert Woodbury）知道并引用了这对男人的友好关系。
最后，席勒无法将专利转化为物理机器或将想法货币化。他于 1865 年宣布*，并于 1869 年返回德国去世。
席勒 1856 年专利的第 2 页。感谢英国图书馆的 Rupert Lee 为这幅画提供的帮助，2019 年 4 月
快进最杰出的早期滚齿机床制造商是 Hermann Pfauter。在他的书中，赫尔曼将席勒的专利作为现有技术充分归功于他。 Pfauter 专利在席勒逝世 31 年后出现。Pfauter 的部分简历包括在 Reinecker 工厂的工作，那里有手动和单齿轮滚齿机，为他们的磨床制造齿轮。滚齿和磨削工艺知识在机床制造和他同样令人惊叹的滚齿刀具方面为 Hermann 提供了很好的帮助。
Pfauter 的原型滚齿机
直到 20 世纪后期，滚齿加工才完全自动化，能够在一小时内生产数千个齿轮。1975 年，Pfauter 公司推出了第一台数控滚齿机，随后于 1982 年推出了全 6 轴机床。滚齿机现在可用于生产摆线齿轮、斜齿轮、花键、链轮、蜗轮，当然还有直齿轮。
现代滚齿机
滚齿是我们在齿轮制造领域取得的最重要突破之一，并且它仍然是当今制造齿轮的有效工艺。如果您有兴趣了解更多相关内容，可以关注我，谢谢！也可以看看这篇《》
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