冶金機械齒輪加工工藝一般包括以下主要步驟：
毛坯制備
材料選擇：根據冶金機械齒輪的使用要求和性能特點，選擇合適的齒輪材料，如中碳鋼、中碳合金鋼等。常見的材料有45鋼、40Cr等。對于一些承受較大載荷的冶金機械齒輪，可能會選用20CrMnTi等滲碳鋼。
鍛造毛坯：采用鍛造工藝將鋼材坯料加工成齒輪毛坯。鍛造可以材料的內部組織，使其更加致密均勻，提高齒輪的強度和韌性。同時，通過鍛造還能獲得接近齒輪終形狀的毛坯，減少后續加工余量。
齒坯加工
車削加工：在車床上對齒輪毛坯進行車削加工，主要包括加工齒輪的內孔、外圓、端面等。保證內孔和外圓的尺寸精度以及端面與軸線的垂直度，為后續的齒形加工提供準確的定位基準。一般內孔的尺寸公差控制在IT7-IT8級，外圓和端面的粗糙度要求達到Ra1.6-Ra3.2μm。
銑削加工：對于一些帶有鍵槽或其他結構的齒輪，需要在銑床上進行銑削加工。例如，加工鍵槽時，要保證鍵槽的寬度、深度以及與齒輪軸線的平行度等精度要求。
齒形加工
滾齒加工：滾齒是一種常用的齒形加工方法，利用滾刀與齒輪毛坯之間的相對運動來切削出齒形。滾齒加工效率高，適用于加工各種模數和齒數的圓柱齒輪。可以加工直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪等。加工精度一般可達到7-8級。
插齒加工：插齒也是一種常見的齒形加工方法，尤其適用于加工內齒輪、多聯齒輪以及一些結構的齒輪。插齒加工的齒形精度較高，齒面粗糙度較好，一般可達到6-7級精度。
剃齒加工：對于精度要求較高的齒輪，在滾齒或插齒后，通常會采用剃齒加工來進一步提高齒形精度和降低齒面粗糙度。剃齒加工是一種齒輪精加工方法，它利用剃齒刀與齒輪之間的嚙合運動，對齒面進行微量切削，能齒輪的齒形誤差和齒向誤差，使齒面粗糙度達到Ra0.8-Ra1.6μm。
磨齒加工：對于精度要求很高的齒輪，如6級精度以上的齒輪，磨齒是常用的加工方法。磨齒可以修正齒輪在熱處理過程中產生的變形，提高齒形精度和齒面質量。磨齒加工后的齒輪精度可達到4-6級，齒面粗糙度可達Ra0.2-Ra0.8μm。
熱處理
淬火：根據齒輪的材料和使用要求，選擇合適的淬火工藝，如整體淬火、表面淬火等。整體淬火能提高齒輪的整體強度和硬度，但容易產生較大的變形；表面淬火則可以在保證齒輪表面硬度和性的同時，減小變形量。例如，對于45鋼齒輪，常采用中頻感應表面淬火，使齒面硬度達到HRC50-HRC55。
回火：淬火后的齒輪需要進行回火處理，以淬火應力，提高齒輪的韌性和穩定性。回火溫度根據齒輪的材料和性能要求而定，一般在150-650℃之間。低溫回火（150-250℃）適用于要求高硬度和高性的齒輪；中溫回火（350-500℃）可獲得較高的彈性和韌性；高溫回火（500-650℃）能使齒輪具有良好的綜合力學性能。
表面處理
氮化處理：氮化是一種常用的表面處理方法，能在齒輪表面形成一層硬度高、性好、性強的氮化層。氮化處理可以提高齒輪的表面硬度、性和抗咬合性能，同時減小摩擦系數。例如，經過氣體氮化處理后，齒輪表面硬度可達到HV900-HV1200，氮化層深度一般在0.3-0.8mm之間。
鍍硬鉻處理：鍍硬鉻可以提高齒輪表面的硬度和光潔度，增強性和耐腐蝕性。鍍硬鉻層厚度一般在0.02-0.05mm之間，硬度可達到HRC55-HRC62。鍍硬鉻處理后的齒輪表面光亮，能降低摩擦系數，提高傳動效率。
精加工及檢驗
珩齒加工：珩齒是一種齒輪的光整加工方法，主要用于降低齒面粗糙度和進一步提高齒形精度。珩齒加工類似于剃齒，但珩磨輪的磨粒粒度更細，切削速度較低，加工過程中主要是對齒面進行輕微的研磨和拋光，使齒面粗糙度達到Ra0.2-Ra0.4μm。
齒輪檢驗：加工完成后，需要對齒輪進行全面的檢驗，包括齒形精度、齒向精度、齒距精度、齒輪的跳動公差等參數的檢測。常用的檢測儀器有齒輪測量中心、齒形齒向測量儀、測齒儀等。同時，還要對齒輪的表面硬度、滲層深度、氮化層深度等進行檢測，確保齒輪的各項性能指標符合設計要求。
裝配和涂裝
裝配：將加工好的齒輪與其他零部件進行裝配，形成完整的齒輪傳動裝置。裝配過程中，要注意保證齒輪的安裝精度，如齒輪與軸的配合精度、齒輪之間的嚙合間隙等。
涂裝：為了防止齒輪生銹和腐蝕，提高其外觀質量，通常會對齒輪進行涂裝處理。一般采用噴涂防銹漆或其他防腐涂層的方法，涂層厚度根據使用環境和要求而定，一般在50-150μm之間。
