齒輪減速器是減速電機(jī)和大型減速機(jī)的結(jié)合。無(wú)須聯(lián)軸器和適配器，結(jié)構(gòu)緊湊。負(fù)載分布在行星齒輪上，因而其承載力比較高。行星齒輪傳動(dòng)裝置的重量，一般情況下正比于齒輪的重量，而齒輪的重量與其材料和熱處理硬度有很大關(guān)系。例如在相同功率下，滲碳淬火齒輪的重量將是調(diào)質(zhì)齒輪重量的1/3左右。所以針對(duì)行星齒輪減速機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和齒輪的載荷性質(zhì)，應(yīng)該廣泛采用硬齒面齒輪。獲得硬齒面齒輪的熱處理方法很多，如表面淬火整體淬火、滲碳淬火、滲氮等，應(yīng)根據(jù)行星齒輪減速機(jī)的特點(diǎn)考慮選定。

1、表面淬火

常見(jiàn)的表面淬火方法有高頻淬火（對(duì)小尺寸齒輪）和火焰淬火（對(duì)大尺寸齒輪）兩種。表面淬火的淬硬層包括齒根底部時(shí)，其效果最好。表面淬火常用材料為碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約0.35%~0.5%的鋼材齒面硬度可達(dá)45~55HRC。

2、滲碳淬火

滲碳淬火齒輪具有相對(duì)最大的承載能力，但必須采用精加工工序（磨齒）來(lái)消除熱處理變形，以保證精度。

滲碳淬火齒輪常用滲碳前碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%~0.3%的合金鋼，其齒面硬度常在58%~62%HRC的范圍內(nèi)。若低于57HRC時(shí)，齒面強(qiáng)度顯著下降，高于62HRC時(shí)則脆性增加。輪齒心部硬度一般以310~330HBW為宜。

滲碳淬火齒輪的硬度，從輪齒表面至深層應(yīng)逐漸降低，而有效滲碳深度規(guī)定為表面至深層應(yīng)逐漸降低，而有效滲碳深度規(guī)定為表面至硬度52.5HRC處的深度。

滲碳淬火在輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度方面的作用除使心部硬度有所提高外，還在于有表面的殘余壓應(yīng)力，它可使輪齒最大拉應(yīng)力區(qū)的應(yīng)力減小。因此磨齒時(shí)不能磨齒根部分，滾齒時(shí)要用留磨量滾刀。

3、滲氮

采用滲氮可保證輪齒在變形最小的條件下達(dá)到很高的齒面硬度和耐磨性，熱處理后可不再進(jìn)行最后的精加工，提高了承載能力。這對(duì)于不易磨齒的內(nèi)齒輪來(lái)說(shuō)，具有特殊意義。

4、想嚙合齒輪的硬度組合

當(dāng)大、小齒輪均為軟齒面時(shí)，小齒輪的齒面硬度應(yīng)高于大齒輪。而當(dāng)兩輪均為硬齒面且硬度較高時(shí)，則取兩輪硬度相同。

選擇好的行星齒輪減速機(jī)材料，有利于提高齒輪減速機(jī)的承載力及使用壽命。對(duì)于行星齒輪，用20CrMnTi滲碳淬火比用42CrMo氮化好，一般內(nèi)齒輪用42CrMo氮化。