摆线齿锥齿轮全数控加工方法及软件实现

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摆线齿锥齿轮切齿加工仿真系统的研究

过产形轮与齿坯之间的相减布尔运算模拟了切齿加工过程，通过仿真实例验证了仿真算法的正确性。研究结果表明，齿加工仿切
真系统对建立齿轮的三维实体模型，验证齿轮的设计参数和切齿加工参数具有重要的意义。
关键词：摆线齿锥齿轮；实体模型；加工仿真；布尔运算
第２第９期８卷
２１
Ｖ０．８Ｎｏ９１２．
Ｓｅｐ．２１０１
ＪｕｎｌｏｃａｉａｏｒａｆＭｅｈｎｃｌ＆ＥｅｔｉａｇｎｅｎｌｃｒｃｌＥｎｉｅｒｇｉ
摆线齿锥齿轮切齿加工仿真系统的研究术
锥齿轮切齿加工的基本原理，ＡｔＡ０８为开发平台，用Ａｔｅｕｏａｏ技术和ＶＡ编程语言，立了基于尺寸驱动的以ｕＣＤ２０ｏ运ｃｖＸＡｔｔｎｉｍｉＢ建
齿坯和产形轮的实体模型。基于摆线齿锥齿轮的切齿加工原理以及切齿过程中产形轮与齿坯之间的相对位置、相对运动关系，通
Ａｂｔａｔｎｏｄｒｔｒａｅｔｒｅｄｍｅｓｏａｏｉｄｌ，ｖｒｙｄｓｇｉｇｐｒｍｅｅｓａｄｍａｈｎｅｔｇｐｒｍｅｅｓｆｒｃｃｏ—ｐｌｉｓｒｃ：Ｉｒｅｏｃｅｔｈｅｉｎｉｎｌｓｌｍｏｅｓｅｆｅｉｎｎａａｔｒｎｃｉｅｓｔｎａａｔｒｏｙｌｄｉｉａｌｄｏｂｖｌｇａｓｈｃｉｉｇｐｎｉｌｏｙｌｅｅｅｒ．ｔｅｍａｈｎｎｒｃｐｅｆｃｃｏ—ｐｌｉｅｅｅｒｉｉｇｌｂｒｏｈｓｓｍｓａａｙｅ．ＢｓｄｏｔＣ０８ｄ — ｉａｌｄｂｖｌａｓｗｔＫｌｅｎｅｇｔｔｙｔｗａｎｌｚｄｏｇｈｎｏｅａｅｎＡｕｏＡＤ２０ｅｖｌｐｎｌｔｒ，ｕｉｇＡｃｉｅＡｕｏｔｎｔｃｎｌｇｎｅｏｍｅｔｐａｆｍｏｓｔＸｔｍａｉｅｈｏｏｙａｄＶＢＡｐｏｒｍｍｉｇｌｎｕｇｍｂｄｅｎＡｕｏｎｖｏｒｇａｎａｇａｅｅｅｄｄｉｔＣＡＤ，ｔｅｄｍｅｓｏｈｉｎｉｎ—ｄｉｅｒｖｎ

齿轮的数控加工程序

齿轮的数控加工程序齿轮是机械传动中常用的零部件，广泛应用于各种机械设备中。

为了提高齿轮的加工精度和效率，人们开发了数控加工程序来进行齿轮的加工。

通过数控加工程序，可以实现高精度、高效率的齿轮加工，提高产品质量和生产效率。

1. 齿轮数控加工的原理齿轮的数控加工是利用数控机床对齿轮进行加工的过程。

数控加工是通过预先设定的程序，控制机床的运动轨迹和加工参数，实现对工件的精准加工。

在齿轮数控加工中，需要考虑齿轮的齿数、压力角、模数等参数，以及加工过程中的切削速度、进给速度等因素。

2. 齿轮数控加工的步骤齿轮的数控加工一般分为以下几个步骤：2.1 设计加工程序首先，需要根据齿轮的形状和尺寸要求，设计加工程序。

包括确定齿轮的模数、齿数、压力角等参数，以及确定切削工具、刀具路径等加工参数。

2.2 编写数控程序根据设计好的加工程序，编写数控程序。

数控程序是一系列指令，用于控制数控机床的运动和加工参数。

通过编写数控程序，可以实现对齿轮加工过程的控制。

2.3 装夹工件将齿轮工件安装在数控机床上，进行正确的夹紧和定位。

确保工件的位置正确，以便机床能够按照程序要求进行加工。

2.4 加工齿轮根据编写好的数控程序，启动数控机床进行加工齿轮。

控制机床的运动轨迹和加工参数，实现对齿轮的精准加工。

2.5 检测优化完成齿轮的加工后，进行检测和优化。

检测齿轮的尺寸和形状，确保符合要求。

根据检测结果进行必要的优化和调整，以提高齿轮的质量。

3. 齿轮数控加工的优势齿轮的数控加工具有以下优势：•高精度：数控加工可以实现对齿轮的高精度加工，保证产品质量。

•高效率：数控加工可以提高齿轮的加工效率，节约生产时间和成本。

•灵活性：数控加工程序可以根据需求进行调整和优化，提高加工的灵活性和适应性。

4. 结语齿轮的数控加工程序是一种先进的加工技术，可以提高齿轮加工的精度和效率，推动机械制造行业的发展。

通过不断优化和改进数控加工程序，将能够更好地满足市场需求，提高产品质量和竞争力。

摆线齿轮的数控加工

式中 , k1 为短幅系数 ; k1 = A zk /Rz = r1 /Rz; zk 为针轮齿
数 , zk = zb + 1; r1 为针轮节圆半径。
根据微分学原理 , 由式 ( 1) 可求出摆线轮齿廓曲
线上任意一点的曲率半径 ρ为 :
ρ=
k1
( zb
[ 1 + k21 - 2k1 co s ( zbθ) ]3 /2 Rz + 2) cos ( zbθ) - [ 1 + k21 ( zb + 1)
●图书介绍
☆《无损检测诊断现场实用技术》《无损检测诊断现场实用技术》,“设备诊断现场实用技术丛书 ”之一 ,机械工业出版社 2002 年 9月出版。本书比较全面系统地介绍了无损检测诊断技术的基本原理和方法 ,突出了无损检测诊断仪器和无损检测诊断标准的介绍。对每种无损检测诊断方法都给出了诸多工程应用实例 ,便于使用人员参考。本书主要对象为从事无损检测诊断工作的现场技术人员和管理干部 ,也可供其他人员参考和作为相关专业教材。全书共分 12 章 ,定价 : 41. 40元 (含邮费 ) 。
现代制造工程 2005 (3)
参考文献 1 徐正荣 ,康敏. 基于 PC机并行打印机接口的数控系统. 中国
制造业信息化 , 2004, 33 (6) 2 张云电. 超声加工及其应用. 北京 :国防工业出版社 , 1995 3 陈魁. 应用概率统计. 北京 :清华大学出版社 , 2000
作者简介 :康敏 ,博士 ,副教授。主要研究方向是 CAD /CAM 在特种加工中的应用 ,发表论文 30余篇。
Num er ica l con trol mach in ing of hypocyclo ida l gears

摆线齿锥齿轮铣齿机的运动及加工仿真研究

ｃｕｓｆｇａｕｔｏｒｅｏｅｒｃｔｉｎｇ，ｂｓｄｏｈｎｌｓｓｔｅｔａｓｓｉｎｙｔｍｆｍｅｈｎｃｌｅｃｃｏｄｅｅａｅｎｔｅａａｙｉｈｒｎｍｉｓｏｓｓｅｏｃａｉａｐｉｙｌｉｓｂｖｌｇａｕｔｎｃｉｅ．Ｔｈｎｔｎｅｔｃｏｔｏｅｒｌｒｌｓｏｐｃｃｏｄｂｖｌｅｒｃｔｉ — ｅｒｃｔｉｇｍａｈｎｅｈｅｋｉｍａｉｓｃｎｒｌｇｎｅａｕｅｆｅｉｙｌｉｓｅｅｇａｕｔｎｇｍａｃｉｅａｅｃｎｌｄｄ．Ｕｓｎｈｓｕｅｈｎｒｏｃｕｅｉｇｔｏｅｒｌｓ，ａｃｔｉｇｓｍｕｌｔｏｌｔｏｍｆｅｃｃｏｄｓｂｖｌｇａｓｂｉｎｕｔｎｉａｉｎｐａｆｒｏｐｉｙｌｉｅｅｅｒｉｕｌｉｔＶＥＲＩＣＵＴ．Ａｎｎｅｉｙｌｉｓｂｖｌｇａｓｍａｕａｔｒｄｉｈｌｔｏｍ．ｄａｐｃｃｏｄｅｅｅｒｉｎｆｃｕｅｎｔｅｐａｆｒＫｅｙｗｏｄｒｓ：Ｅｐｉｙｌｉｓｃｃｏｄ；ＢｅｅａｓｖｌＧｅｒ；Ｋｉｅｔｓ；ＭａｈｎｎｍｕａｉｎｎｍａｉｃｃｉｉｇＳｉｌｔｏ
ＴｈＩｄｅ工艺与检测ｅｎｇａｓｃ０ｙｎＴｆｏ
摆线齿锥齿轮铣齿机的运动及加工仿真研究
张卫青① 郭晓东① 张明德① 续鲁宁① ②
（重庆理工大学汽车零部件制造及检测技术教育部重点实验室， ① 重庆４０５；０００

大型摆线齿锥齿轮加工方法的研究

大型摆线齿锥齿轮加工方法的研究螺旋锥齿轮广泛应用于各种机械设备中,用于相交轴和交错轴的传动。

例如汽车、船舶、航空航天、工程机械、矿山机械、钻井平台等不同工况中。

根据其节锥齿线,可以将螺旋锥齿轮分为圆弧齿制的弧齿锥齿轮和延伸外摆线齿制的摆线齿锥齿轮。

由于摆线齿锥齿轮,在传动中结构紧密,承载能力也更高,主要应用于大型机械设备中。

它的制造精度,加工质量直接影响到机械设备的使用效率、故障发生率和使用寿命,所以有必要对摆线齿锥齿轮的加工方法进行研究。

本文主要研究成果有:(1)基于Klingelnberg摆线齿锥齿轮的加工原理,研究了分体式刀盘加工摆线齿锥齿轮的方法,给出了分体式刀盘控制齿面接触区的方法,实现了齿轮副点接触共轭传动,为在GCMT2500数控机床上加工摆线齿锥齿轮奠定理论基础。

(2)基于GCMT2500数控机床的特性,设计了一种用于加工摆线齿锥齿轮的通用铣刀盘,简化了刀盘结构,减少了换刀时间;根据齿轮的材料、压力角的大小等因素,选择了合适的刀片对齿面进行切削;依据铣刀盘的结构形式,对摆线齿锥齿轮的加工路线进行拟定,将摆线齿锥齿轮的切削过程分为粗加工、半精加工、精加工三个阶段。

在精加工阶段,拟定了三种走刀方式(竖切法、横切法、斜切法)对齿面进行切削,对这三种切削方式得到的齿面进行精度检测,可以得到:斜切时得到的齿面精度最高,并最终确定精加工时采用斜切的走刀方式。

(3)精加工时,借助手持式粗糙度测量仪,对齿轮表面粗糙度进行测量。

采用单因素控制变量法,分别以刀片的刀尖圆角半径、进给量、切削深度为变量,对齿面进行切削试验,得到一系列的数据,使用MATLAB软件对数据进行处理,得到了各变量对齿面的表面粗糙度的变化规律图。

根据切削试验的结果表明,当刀片刀尖圆角半径R=0.8mm、进给量f=0.1mm/r、切削深度t=0.2mm 时,Ra=1.312μm。

此时,齿轮的齿面精度最高。

本论文以摆线齿锥齿轮的加工原理为基础,在此基础上提出了一种新的加工方法,实现了对摆线齿锥齿轮的加工,极大地缩减了制造成本,提高制造效率。

锥形摆线齿轮的设计及仿真加工

华侨大学本科生毕业设计（论文）题目：锥形摆线齿轮的设计及数控加工姓名：陈佳坤学号：系别：机械工程系专业：机械工程及自动化年级： 2011级指导教师：2015年 5月20日锥形摆线齿轮的设计及数控加工独创性声明本毕业设计（论文）是我个人在导师指导下完成的。

文中引用他人研究成果的部分已在标注中说明；其他同志对本设计（论文）的启发和贡献均已在谢辞中体现；其它内容及成果为本人独立完成。

特此声明。

论文作者签名：日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解华侨大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学院有权保留送交论文的印刷本、复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅；学院可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印、数字化或其他复制手段保存论文。

保密的论文在解密后应遵守此规定。

论文作者签名：指导教师签名：日期：锥形摆线齿轮的设计及数控加工摘要摆线齿轮，是指齿廓为摆线的等距曲线形状的盘形或圆环形齿轮。

它由于传动比大、外轮廓尺寸小、传动效率高和承载能力强等众多优点得到广泛的应用。

锥形摆线齿轮是摆线齿轮中较为常用的一种，锥形摆线齿轮是齿顶、齿根都带有锥度的摆线齿轮，利用其齿厚锥度变化的特点，平行轴传动时，可以通过改变齿轮副轴向的相对位置来调整齿侧间隙，从而实现有精密回差要求的传动。

本文利用UG 进行建模，根据所得参数及方程式在UG 的工具表达式以及规律曲线的操作下直接绘制出摆线齿轮的齿廓曲线，通过曲线建立三维模型。

根据数控加工的基础，设定好各项参数，使用UG 的数控加工功能将摆线齿轮加工出来。

关键词：摆线齿轮，锥形摆线齿轮，UG，仿真加工锥形摆线齿轮的设计及数控加工Design and CNC machining cone cycloid gearAbstractCycloid gear tooth profile refers to the shape of the curve cycloid isometric disc-shaped or annular gear. It is due to the transmission ratio, the outer contour of the small size, high transmission efficiency and strong carrying capacity and many other advantages to be widely used. Cycloidal gear cone cycloid gear is one of the more commonly used, cone cycloid gear is addendum, tooth roots are tapered cycloid gear, which is characterized by the use of tooth thickness taper change, when parallel shaft drive, by changing the relative position of deputy to adjust the axial gear backlash, in order to achieve the requirements with sophisticated gear backlash.This paper, by using UG modeling, according to the parameters and equations in UG tool expression and rule curves under the operation of direct mapped the tooth profile curve of cycloidal gear, through the establishment of three-dimensional curve model. According to the basis of the numerical control processing, the parameters set, using UG CNC machining function will cycloidal gear.Keywords: cycloid gear, cone cycloid gear, UG, machining simulation目录第1章绪论 (1)1.1本课题的研究意义 (1)1.2课题研究方法 (2)1.3摆线行星传动研究现状 (3)1.4仿真技术研究现状 (3)1.5论文主要研究工作 (4)第2章锥形摆线齿轮的设计 (5)2.1引言 (5)2.2摆线齿廓的形成原理 (5)2.3摆线轮齿廓曲线方程式 (6)2.4锥形摆线轮齿廓曲线方程式 (8)2.5锥形摆线齿轮基本几何尺寸 (9)2.6摆线轮不产生“根切”的条件 (10)2.7锥形摆线齿轮基本参数设计及计算 (11)第3章基于UG的锥形摆线齿轮建模 (12)3.1引言 (12)3.2建立锥形摆线齿轮的轮廓曲线 (12)3.3建立锥形摆线齿轮实体模型 (14)第4章锥形摆线齿轮的数控仿真加工 (15)4.1引言 (15)4.2 数控加工准备及工艺分析 (15)4.2.1 毛坯选择 (15)4.2.2 工件夹具设计 (16)4.2.3数控加工工艺路线设计 (18)4.2.4刀具的选择 (20)4.2.5加工余量与切削用量的选择 (21)4.3工艺方案对比分析 (23)4.3.1 型腔铣 (23)4.3.2插铣 (24)4.3.3等高轮廓铣 (25)4.4 UG数控加工操作 (25)锥形摆线齿轮的设计及数控加工4.4.1进入UG加工模块 (26)4.4.2创建程序 (26)4.4.3创建几何体 (27)4.4.4创建刀具 (28)4.4.5创建加工方法 (29)4.4.6创建工序 (30)4.4.7生成刀路轨迹及仿真 (30)4.5后处理 (32)结论 (34)参考文献 (35)致谢 (36)附录1 后处理文件部分源码及解释 (37)华侨大学厦门工学院毕业设计（论文）第1章绪论1.1本课题的研究意义精密传动是国防工业和制造装备业极其重要的基础件，它是一种以高精度的传递运动为主要目的机械传动形式。

摆线齿准双曲面齿轮模拟加工系统软件的开发

《装备制造技术）２０１６年第０３期
摆线齿准双曲面齿轮模Байду номын сангаас 加工系统软件的开发
祁倩
（江门职业技术学院机电系，广东江门５２９０９０）
摘要：简单介绍摆线齿准双曲面齿轮模拟加工系统软件的组成、界面设计原则，详细描述摆线齿准双曲面齿轮模拟加工系统的界面内容，包括界面启动、数据输入、齿轮参数设计、可行性检验、强度校核、数据结果输出、系统帮助和提示。利用摆线齿准双曲面齿轮模拟加工系统软件进行三维建模，通过观察刀具和齿坯的实体模型可进行刀盘干涉、齿面刮伤及槽底留埂的检验分析，为摆线齿准双曲面齿轮的优化设计和加工提供理论基础。关键词：摆线齿准双曲面齿轮；模拟加工系统软件；三维建模；界面设计；干涉检验
中图分类号：ＴＨ１３２．４１４
文献标识码：Ａ
文章编号：１６７２—５４５Ｘ（２０１６）０３—０２２９—０４
与弧齿准双曲面齿轮相比，摆线齿准双曲面齿算、强度校核、铣齿调整计算及数据输出、齿轮模拟
轮虽与其属同一类，具有相同的特点、功能，但是摆加工、系统专用数据库等模块，摆线齿准双曲面模拟
线齿准双曲面齿轮具有生产效率高、易于干切屑、啮合性能佳等特点，在航空、车辆工程、重型矿山和煤炭设备中已得到广泛应用【ｌ＿２１。根据铣齿机和铣齿刀具不同，摆线齿准双曲面齿轮分为两种齿制：一种是奥利康制，采用ＣＤＳ（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄＤｉｓｋＳｙｓｔｅｍ）软件进行几何设计嘲；另一种是克林根贝尔格制（简称 “克 ”制），按Ｋｌｉｎｇｅｌｎｂｅｒｇ公司的ＫＮ３０２９标准进行几何设计Ｉ６】。上述两种齿制的共同点是采用连续分度双面铣齿法，同时冠轮齿线为长幅外摆线。

一种摆线齿锥齿轮整体刀盘设计方法与流程

一种摆线齿锥齿轮整体刀盘设计方法与流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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全数控锥齿轮铣齿机切齿软件开发

』！！！：１９
回换Ｉ：件位蔑Ｊ
结束
图７数控程序设计流程
—≯象巷￡浮
表１实验锥齿轮基本参数
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ０ｎｄＴｅｓｆ工艺与检测
小轮大轮
齿数
６３９
模数／ｍｍ１】．】３１
轴交角９０。
偏蓖距／ｒａｍ
３５
中点螺旋角
４５３４０２２’
齿面宽／ｍｍ６７．５３
６２．Ｏ
旋向左右
平均压力角
（４）根据实际要求编辑软件各窗体的界面并编写相应程序，同时在模板ＰＲＩＶＡＴＥ．ＢＡＳ中编写各软键的响应函数。
图５软件系统状态监控主界面图６软件系统调整参数编辑界面
（５）程序设计完毕后编译成可执行文件ＧＣｕｔｔｅｒ．ｅｘｅ，将其拷贝到ＨＭｌ一Ａｄｖａｎｃｅｄ的ＯＥＭ文件夹下。同时将ＧＣｕｔｔｅｒ．ＩＮＩ、ＧＣｕｔｔｅｒ．ＭＤＩ、ＧＣｕｔｔｅｒ．ＺＵＳ及语言动态链接库ＧＣｕｔｔｅｒ＿ＣＨ．ｄｌｌ拷贝到ＯＥＭ对应目录下。
图１全数控锥齿轮铣齿机模型图２摇台式锥齿轮铣齿机模型
２软件的总体设计根据全数控铣齿机的加工特点，按照功能将整个
软件系统划分为文件管理、状态监控、辅助功能、报警帮助四大功能模块以及一个运动控制算法库，各个模块之间的联系如图３所示。文件管理模块主要完成机床加工数据文件的导入导出，实现数据文件中各项参数（机床调整参数、加工工艺参数等）的查看、编辑等功能；状态监控模块主要实现机床坐标轴、摇台角及加工齿深监控，以及其他加工信息（循环时间、加工齿数、进给率等）的显示；辅助功能模块实现对工装槽，分齿，精切余量分配等切齿辅助功能；报警及帮助模块用来对软件系统的操作步骤进行提示，以及对数据文件中各项参数的输人数值进行提示，同时对输入数据进行合理性检查。运动算法库包含全数控锥齿轮铣齿机运动控制模型算法程序、ＮＣ程序自动生成程序及加工过程的齿深监控算法程序等软件所需的各种核心算法程序。各个模块之间以锥齿轮切齿加工参数、机床

摆线锥齿轮CAD及切齿调整计算软件开发

摆线锥齿轮CAD及切齿调整计算软件开发
李剑锋;王青云;李巍;范金红
【期刊名称】《北京工业大学学报》
【年(卷),期】2007(033)010
【摘要】为了实现Kelingelnberg摆线锥齿轮几何设计及机床设置参数计算的软件化集成,利用Visual Basic 6.0编程语言和AutoCAD 2004开发了摆线锥齿轮CAD及切齿调整参数计算软件.该软件可完成摆线锥齿轮的几何设计、强度校核、切齿调整计算、数据输出、齿轮图形参数化绘制以及齿轮实体的参数化建模等工作.实例表明,该软件系统的运算结果可用于Kelingelnberg摆线锥齿轮的工程设计及切齿加工.
【总页数】7页(P1026-1032)
【作者】李剑锋;王青云;李巍;范金红
【作者单位】北京工业大学,机械工程与应用电子技术学院,北京,100022;北京工业大学,机械工程与应用电子技术学院,北京,100022;北京工业大学,机械工程与应用电子技术学院,北京,100022;北京工业大学,机械工程与应用电子技术学院,北
京,100022
【正文语种】中文
【中图分类】TH132.421
【相关文献】
1.汽车后桥主传动锥齿轮滚切修正切齿调整计算方法 [J], 卢明文;翟庆富
2.微机辅助螺旋锥齿轮切齿调整参数的计算 [J], 甄立志
3.基于AutoCAD的锥齿轮切齿过程仿真及软件开发 [J], 郭晓东;张明德;梁伟
4.延伸外摆线齿准双曲面齿轮几何设计和切齿调整计算新方法 [J], 董学朱
5.延伸外摆线锥齿轮切齿调整计算法的改进 [J], 董学朱
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论文完成时间：论文答辩日期：
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ万方数据
Category Number： Serial Number ：
Level of Secrecy： Student Number： 30608020415
Master's Dissertation of Chongqing University of Technology
万方数据
重庆工学院学位论文原创性声明
本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果、作品。对本文的研究做出重要贡献的集体和个人，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律后果。
II
万方数据
geometric parameter like diameter arrow, french arrow and so on unification computation model, has analyzed its solution method, and conducts the tooth face contact analytical study according to this model. In the above fundamental research foundation, using Visual the C++ programming tool, researches and develops under the Windows environment cycloidal tooth bevel gear designing software system. Through to the cycloidal tooth bevel gear entire numerical control processing's control principle research, has established the cycloidal tooth bevel gear entire numerical control processing mathematical model, and acted according to this model analysis cycloidal tooth bevel gear entire numerical control processing the knife position computational method. According to cycloidal tooth bevel gear entire numerical control processing control principle, through construction cycloidal tooth bevel gear entire numerical control processing hypothesized cutting tooth platform in VERICUT numerical control simulation software, and carries on the cutting tooth simulation experiment, has confirmed this cycloidal tooth bevel gear entire numerical control processing mathematical model and cycloidal tooth bevel gear design software system computation accuracy.
作者签名：导师签名：
日期：日期：
年年
月月
日日
万方数据
摘
要
伴随着我国汽车制造行业的快速发展，齿轮作为汽车所有零配件里最重要的部件，其设计原理和加工方法的选择也越来越受重视。摆线齿锥齿轮和准双曲面齿轮（以下简称锥齿轮）由于其承载能力高、传动平稳、噪音小、结构紧凑等优点，逐渐在汽车后桥传动上得到了广泛的应用。摆线齿锥齿轮的几何参数设计及加工调整参数计算的精确性直接影响了锥齿轮啮合传动质量、工作寿命及可靠性等。目前在国际的摆线齿锥齿轮制造生产中，较为广泛使用的是克林贝格公司的 CDS 摆线锥齿轮设计系统软件。但是由于齿锥齿轮的设计与加工技术一直以来被瑞士前奥利康公司及德国的克林根贝格公司所垄断，流入国内的技术资料十分有限，国内学者对该领域的研究也相对较少，所以对其铣齿加工原理、调整计算、成套加工设备制造方面的技术掌握都十分不足，与国外先进水平相差很大。目前国外广泛采用全数控机床加工摆线齿锥齿轮，该方法加工效率高，加工出的锥齿轮的精度较好。国内还主要采用传统的摆线齿锥齿轮铣齿机加工摆线齿锥齿轮，而对全数控加工摆线齿锥齿轮的研究较少，因此研究摆线齿锥齿轮的几何参数、调整参数计算和全数控加工摆线齿锥齿轮的原理，对加速国产全数控摆线齿锥齿轮铣齿机及其成套设备的开发，提高我国摆线齿锥齿轮的加工水平具有重要的意义。本文根据齿轮啮合理论及相关手册，对摆线齿锥齿轮几何参数设计和计算切齿调整参数进行理论研究。在此理论研究的基础上，建立奥利康制摆线齿锥齿轮齿面几何参数如径矢、法矢等的统一计算模型，分析了其求解方法，并根据该模型进行齿面接触分析研究。在以上的理论研究基础上，应用 Visual C++编程工具，研发出在 Windows 环境下的摆线齿锥齿轮设计软件系统。通过对摆线齿锥齿轮全数控加工的机床控制原理研究，建立了摆线齿锥齿轮全数控加工的数学模型，并根据该模型研究了摆线齿锥齿轮全数控加工的刀位计算方法。根据摆线齿锥齿轮全数控加工控制原理，在 VERICUT 数控仿真软件构建了摆线齿锥齿轮全数控加工虚拟切齿平台，并进行切齿仿真实验，验证了该摆线齿锥齿轮全数控加工的数学模型和摆线齿锥齿轮设计软件系统计算的正确性。关键词：摆线齿锥齿轮；齿轮设计；调整参数；全数控加工
I
万方数据
Abstract
As the rapid development of the automobile manufacturing industry, as the most important part of the automobile accessories, the development of gear’s design and machining mode has got more attention than before. The epicycolid bevel gear and hypoid gear (bevel gear for short hereinafter) is widely used in the rear axle of the transmission. Its advantages as great carrying capacity, steady driving system, low noise, and compact conformation make it an important accessory of the vehicle power transmission system. Bevel gear's geometric parameter design and processing adjustment parameter transmission performance evaluation and so on computation accurate immediate influence bevel gear meshing transmission quality, working life and reliability key parameters. At present, the Klingelnberg corporation’s CDS software is widely applied in the international epicycolid bevel gear and hypoid gear manufacture industry. Because the bevel gear’s designing and machining technique are monopolized by Switzerland ex-Oerlikon corporation and German Klingelnberg corporation. the technical data drifting into China is limited, Chinese scholars in the field study also relatively small, The researches about this area are less in home, therefore the principle of its milling process, adjusting the terms of the manufacture of complete sets of processing equipment to master the technology are less, and foreign advanced levels vary considerably. At present overseas widely uses the entire numerically-controlled machine tool processing cycloidal tooth bevel gear, this method processing efficiency is high, bevel gear's precision which processes is good. The home also mainly uses traditional the cycloidal tooth bevel gear milled tooth machining cycloidal tooth bevel gear, but are few to the entire numerical control processing cycloidal tooth bevel gear's research, Therefore research cycloidal tooth bevel gear's geometric parameter, adjustment parameter computation and entire numerical control processing cycloidal tooth bevel gear's principle, to accelerates the domestically produced entire numerical control cycloidal tooth bevel gear gear cutter and complete set of equipment's development, raising our country cycloidal tooth bevel gear's processing level to have the vital significance. This article first according to the gear meshing theory and the related handbook, conducts the fundamental research to the cycloidal tooth bevel gear geometric parameter design and the computation cutting tooth adjustment parameter. In this fundamental research foundation, it establishes Oerlikon system cycloidal tooth bevel gear tooth face