通用五軸加工中心加工直齒錐齒輪的端面滾切法研究.pdf

1、直齒錐齒輪通常用于相交軸之間的運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)，廣泛應(yīng)用于汽車、拖拉機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)、農(nóng)業(yè)機(jī)械、工程機(jī)械、印刷機(jī)械等行業(yè)，其需求量非常之大。
　　2010年德國克林根貝格(Klingelnberg)公司根據(jù)“滾動(dòng)圓半徑為內(nèi)擺線基圓半徑的一半時(shí)，其軌跡退化為直線”這一理論，在六軸數(shù)控專用銑齒機(jī)上采用端面滾切法加工出了直齒錐齒輪，該方法為連續(xù)分度、雙齒面切削，直齒錐齒輪的加工效率、加工精度，齒面接觸性能都比采用傳統(tǒng)加工方法加工的直齒錐齒輪優(yōu)良。但是

2、，因?yàn)榱S專用銑齒機(jī)的成本高，以及所配套的六軸專用齒輪數(shù)控系統(tǒng)不具備功能擴(kuò)展等問題，不適宜大范圍推廣。為此，本文提出在通用五軸加工中心和開放式數(shù)控系統(tǒng)的平臺(tái)上采用端面滾切法加工直齒錐齒輪，主要進(jìn)行的研究工作如下：
　　1.根據(jù)六軸數(shù)控專用銑齒機(jī)采用端面滾切法加工奧林康(Oerlikon)齒制的延伸外擺線錐齒輪的數(shù)學(xué)推導(dǎo)方法，結(jié)合“在內(nèi)擺線運(yùn)動(dòng)中，當(dāng)滾動(dòng)圓的半徑為基圓半徑的1/2時(shí)，內(nèi)擺線變?yōu)橹本€”這一數(shù)學(xué)理論，推導(dǎo)了通用五軸加工中

3、心加工直齒錐齒輪的端面滾切法加工數(shù)學(xué)模型。
　　2.研究通用五軸加工中心采用端面滾切法加工直齒錐齒輪的加工工藝和運(yùn)動(dòng)控制要求，結(jié)合所推導(dǎo)的直齒錐齒輪端面滾切法加工數(shù)學(xué)模型，在開放式數(shù)控系統(tǒng)平臺(tái)上開發(fā)直齒錐齒輪數(shù)控加工系統(tǒng)模塊。該系統(tǒng)模塊可以自動(dòng)生成端面滾切法加工直齒錐齒輪所需的NC程序，同時(shí)嵌入了電子齒輪箱功能，以滿足端面滾切法加工直齒錐齒輪時(shí)，刀盤軸和工件軸在任意時(shí)刻必須按定傳動(dòng)比同步運(yùn)動(dòng)的要求。
　　3.通過對直齒錐齒輪