前言風電齒輪箱是風力發電機組機械動力傳遞的核心裝置，由於其安裝及使用環境的複雜性和特殊性，齒面承受交變載荷的影響，決定了風電齒輪箱必須安全可靠，經久耐用。
鑒於風電齒輪箱運行中的載荷及轉速具有複雜多變等隨機性特徵，其齒輪材料普遍採用高等級的優質齒輪鋼，齒輪的齒廓和齒向進行了適當的修形處理，內齒圈、外齒輪採用斜齒輪傳動，並應用調質、滲碳淬火及磨削工藝。
在風電齒輪箱齒輪的製造過程中，發現部分滲碳淬火行星齒輪在磨齒后齒根產生磨削台階，如圖片1和圖片2所示。
齒根磨削台階會造成嚴重的應力集中現象，從而大大地削弱齒根彎曲疲勞強度。本文從幾個方面分析齒根磨削台階產生的原因及處理方法，確保風電齒輪20年的使用壽命。
1磨削台階產生的原因儘管行星輪在滾齒的時候，採用了全圓弧留磨滾刀，但是因為種種原因，在磨齒后仍然會產生磨削凸台。經過查閱文獻，造成齒輪磨削台階的因素主要有以下幾種：1.1磨前滾刀設計不合理磨前滾刀的設計需考慮的幾個因素：凸起量；齒頂圓角R；刀齒有效高度。這幾個因素是相輔相成的，滾刀齒頂圓角R需要保證滾齒以後的齒根圓角達到0.3Mn；凸起量要保證磨齒后能消除滾齒和滲碳變形造成的誤差；刀齒有效高度既要保證齒形的全齒高度，又要保證齒面的展開長度。預加工齒形根部圓弧起始點的位置取決於觸角長度h2，而凸起量應為單側留磨余量△與沉割深度之和。若沉割深度取值過小，會造成預加工齒形齒根沉割深度過淺，從而在磨齒時齒根產生台階。圖片1中齒根的凸台，就是這種情況。
1.2實際留磨余量偏大由於預計到熱處理變形較大而加大齒形滾齒時的留磨余量；或是由於齒輪滲碳淬火后尺寸脹大，使得實際留磨余量大於磨前滾刀設計時給定的留磨余量，會造成預加工齒形切深減小，致使沉割起始點的位置上移，使得磨前預加工出的齒根與磨齒后的最終齒形的相對位置發生變化，齒根突出而產生台階。如圖片2所示。
1.3滲碳齒輪的熱處理畸變齒輪的熱處理畸變是齒輪在熱處理過程中其應力高於齒輪材料的屈服強度使齒輪發生了不可逆轉的塑變，應力主要有三種：1）熱應力；2）組織應力；3）外來殘餘應力。生產工件的最終畸變並不是完全由熱處理淬火引起，淬火工序只不過釋放了潛在的畸變因素，這些引起畸變的潛在因素在生產的各個工序中逐步積累並最終在淬火后體現出來，主要包括齒輪結構設計、材料、鍛造、預處理、機械加工及滲碳淬火工藝等因素。
