齿轮制造行业作为一个相对专业的机械行业门类，其精度的提升和质量的稳定性很大程度上取决于所选用的工艺装备及工艺辅料。总的来说，主要包括刀具、机加工工装、检测设备、清洗设备等。
国内滚齿刀具、插齿刀具已经基本全部实现国产化，原有的高速钢材料刀具用量在逐渐下降，粉末冶金和整体硬质合金刀具推广越来越普遍。著名的刀具厂商有汉江刀具、太原工具、哈工具等老牌厂商，以及专注于拉削的恒锋刀具，专注于小模数的江阴赛特，性价比较高的上优、泰诺等，都是国内一线品牌。他们各自拥有一批独立的知识产权和研发制造体系，成为支撑行业技术进步的中坚力量。车齿刀具虽然看似和插齿类似，但是其设计必须要依据具体的产品、工装尺寸和零部件进行，国内在引进格里森、Pittler等进口厂商技术的基础上，以江苏大学、重庆大学、西安交大等高校为依托，已经全面掌握了齿形设计、修磨工艺以及齿面精确修型技术。并且，国产的恒锋刀具、汉江刀具、江阴赛特，也已经大批量稳定应用，为行业内提供了更好的选择。
要不要自己进行刀具修磨和涂层?这个问题，个人以为，可以根据企业性质和企业规模来考虑。如果是规模较大的齿轮制造企业，或者齿形有特殊要求的产品制造企业，以及新产品种类较多的试制型车间，刀具费用每年在300万以上的，或者是周边无太多齿轮行业企业的相关企业，建议自己采购一两台修磨设备，可以降低刀具轮转带来的物流费用、刀具更换的效率损失。国外品牌中修磨设备，高端以萨克、昂科、施利博格等为主，中高端设备可以选择津上、清和、陆联、小笠原等。最近几年，以北平机床、武汉机床等为代表的国内厂商逐步替代了国外中高端设备，是中小规模公司的优选对象。如果每年刀具用量在300万以下，产品种类在20种以内，设备型号较为单一，通过增加刀具数量，在周边有齿轮制造业集群，如浙江温岭、成渝、西安、宝鸡、长三角等区域，建议可以先不自行采购设备，充分利用社会化修磨资源进行修磨。
刀具涂层行业，由于靶材种类较为贵重，以及设备维护保养技术含量较高，随着巴尔查斯、赛利等国外巨头的本地化生产，以及国内材料专业的高校、军工技术的下放，培养了一批具有显著特色的刀具涂层厂商，目前主要集中于西安、温岭、苏锡常、广深莞、成渝等地区，可以利用他们的规模化优势进行降本。巴尔查斯目前在苏州、长春、济南、温岭、重庆、天津等各地区广泛布局，苏州、深圳、东莞、常州等各地区，均有发展不错的民营厂商。所以，不建议齿轮制造企业现在就投资刀具涂层设备。
齿轮制造工装作为较为精密的部件，对于生产效率的提升、质量一致性的保证具有重要意义。工装的主要技术要求，就在于精度的稳定性，这就需要比较好的材料选型、工装与齿轮零部件本身夹紧位置设计公差、产品模块化换型的便捷性等方面需要详细论证。格里森、克林贝格、利勃海尔等均采用了模块化的快换方案，通过直接更换相关的定位套、定位销、自动锁紧等，甚至可实现自动产品切换。国内的百分百夹具、林州精密、神舟机电、爱必西，国外品牌瀚柏格、雄克等，都是值得考虑的厂商。另外，行业内人士普遍不重视夹具的设计和改进，认为只是一个无关紧要的环节，一定要破除单独凭借价格来选择厂商的思路。
齿轮产品的精度等级，有其特殊的一个特点，许多精度数据，是靠检测设备才能得出结论的。通用检测设备像数显游标卡尺、在线量仪、公法线千分尺、外径千分尺等，最好选择通用大品牌，如成量、哈量、汉川、贵州航天等，实现规模化降本。
对于新能源电驱齿轮来说，单个齿轮的具体齿面精确修型，精度的提升，要放在整个传动系统中去进行评价。传统的双啮仪检测手段需要扩展。最近行业内不少厂家，已经将双啮仪的功能，通过增加传感器、基于实际总成工况的路谱，增加波纹度评价、NVH性能参数等，国外的克林贝格、格里森、利勃海尔等，国内的灵思泰格、秦川思源等都可以选择。
至于专业的齿轮检测中心，硬件结构都大差不差，主要包括气浮导轨、3D测头、运动控制机构、大理石底座等，各家差异主要体现在功能的扩展性、软件的丰富性、评价结果的精确性、整机的可靠性等。截至目前，克林贝格在传统齿轮检测中心的基础上，扩展了粗糙度检测、蓝光检测、波纹度检测等软硬件模块，同时可兼容刀具、蜗轮蜗杆、机器人减速机用刚轮、柔轮、摆线轮等，如果要采购具有以上功能的P65设备，预算单台需要500万以上。格里森、利勃海尔设备，对于注重大批量生产稳定性的企业来说，也是具备较高的性价比。国内齿轮检测中心厂商，主要集中在哈尔滨、西安两个传统工业重镇，价格战比较惨烈，数得上名字的就有哈量、秦川思源、智达、精达、创博等等，650mm规格的检测中心，个人感觉国产设备，报价超过300万的就没必要选择了。我们在选型时，需要基于实际，详细了解各家的技术优势、市场优势、服务差异。
清洗设备虽然不起眼，但是对于齿轮产品来说非常重要，看似技术含量不高，仍需要引起足够重视。一般进热处理炉前，都需要进行清洗，避免铁屑、油污、杂质、灰尘等，影响热处理后产品的一致性。清洗机热前一般采用通过式，要具备清洗、脱脂、漂洗、烘干等功能，室体一般要采用不锈钢，喷淋泵、制水设备、过滤设备、等选型非常关键。无锡作为清洗机的生产重要基地，厂家众多，需要认真考察他们的科研能力、制造能力、服务能力以及对清洁度的认识程度。行业内用的比较多的有无锡杰瑞德、港威超声、巴克超声、哈尔滨岛田、中船双威、上海展谐等等。
五、车间及厂房规划布局
一般的齿轮制造车间，需要有比较明确的产线规划原则，通用的规则有几条，可以总结为一个流、可扩展、集约化、功能化。
首先说一下一个流，我们在规划时，必须要遵守原材料不走回头路、设备尽量按工序排列、物流重去空回原则。如果是自己能够锻造和热处理毛坯，一般毛坯的粗加工可以紧跟在物料接收区域，与精车区域适当拉开距离。如果种类较多，一般需要设置大概2个班的粗加工毛坯库存区域，不宜太多，太多就会造成先进先出存在问题。另外，毛坯原材料的进货检验设备，如金相设备、布氏硬度计、毛坯检验用高度规、游标卡尺、千分尺等必须放在这个区域，便于制样、同时便于供应商退货，提前发现问题。现在部分企业采取了电子化库存管控手段，如MES、质量云等，要做到账实相符、账务一致，尽量实现日清日结。
厂房区域规划的大原则，是热处理需要单独一个车间和厂房，由于热处理设备存在高温、空气浑浊、油雾较大、环保设施、消防通道等，尽量不要将一些过于精密的设备，如磨齿机、齿轮测量中心、三坐标测量中心等在这个区域布置。但是，热处理检验的设备，如硬度计、金相显微镜、制样设备等，必须要紧跟生产现场，实现随炉检测的需要。
机加工设备通用的有两种布局方式，集群式和产线式，两种布局没有优劣之分。试制车间、多品种小批量车间以及新市场培育车间，适合于集群式;大批量规模化生产方式，最好采用产线式，同时采用自动上下料系统，可以尽量减少物流周转次数，降低库存和在制数量，产能扩充时可以快速规模化低成本复制。
关于齿轮制造工艺的可扩展性，通常包括两个方面，一个是现有产品的规模化扩展，如单类产品订单需求量扩张，新增相同规格产品两种情况。这种情况下，为了保证毛坯、刀具、量检具等资源的通用性，以及人员的操作熟练程度，一般5年以内的产线直接简单复制即可，但是需要进行适当升级，将现在使用设备经常发生的故障进行收集整理，在新产线招标时，提醒设备供应商进行重点关注。另外一种产线需要扩展的情况，即为产品差异较大情况下，需要扩展，像模数由2mm变到5mm，盘形齿轮扩展到轴齿类轮等。这种情况下，我们必须要考虑产品差异，采用不同规格的车削设备、滚齿设备、磨齿设备等，但是尽量不要对现有热处理设备进行变动。当然，现在有的中高频设备如果密封性较好，也可以进行调整优化。
集约化也是产线规划的另外一个重要原则，除非是革命性的工艺变革，一般不需要将相关设备进行全部替换，为了节约成本，尽量采用现有设备升级或者部分设备补充填平补齐的方案。作为决策者，必须要详细落实实际产品差异，明确现有设备的产能、技术状态、整条线的节拍瓶颈等因素，避免被供应商忽悠，也避免考虑不周，存在缺项。
集约化和功能化的原则，就是要明确某个厂房是以机加工为主，还是以热处理为主，还是以仓储物流区域为主。对于不同用途的厂房，设计要求略有差异。机加工厂房一般要求内部明亮、水电气齐全，必要时可以设置集中排屑结构和铁屑压块设备。
热处理厂房最主要的注意点是相关消防、安全、尾气收集处理设备设施的运行情况，一般要选择较好的供应商来进行制作，另外，由于热处理炉一般用到天然气、氮气较多，淬火液等介质也较多，存在较大安全隐患，安全设施必须请专业机构进行评审后方可改造，维修改造的动火、登高、有限空间等场景较多，管理人员必须具备相关的应急处置能力，以及相关安全应急机构的培训。
此外，工艺规划中还需要考虑到当地政府的环保法规要求，原则上电镀、磷化等重金属排放风险较高的工艺尽量不要安排，可以通过外协外包给相关资质齐全的专业公司。基本上都要先在厂区内建立一个危化品仓库、固废仓库以及沉淀法或者生化法的污水处理站。屋顶光伏、余热利用、中水再利用等相关节能减排措施，要主动响应需求，践行社会环境责任。