螺旋锥齿轮五轴联动数控加工的研究

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1、X‰峨———————。—。——．，—————。————。————．。．——二!!——．!!，．———。———————————．——，—。—————。—————．——。～—，H*_’—_’__’”_H_。-—____‘_’-_。_-HH_。。‘-_“■“’。。_。“w_’’。。。‘■_“’。。。’_“o”“’’’’。。”—’’’’。’。”——————一摘要螺旋锥落轮是实现携交辘逡动传递的基礁元件，蠹于其传动其鸯耋会度大、承载缝力高、传动效率高、传动平稳、嵘声小簿优点而被广泛成用于汽车、飞机、机床和各种机械产籀中。鑫予

2、葵潦纛上装复杂浚，导致撬床缩褥酾翔工灞整程所有愈满切潮税床中最为复杂且加工周期长。因此，研究商速、离精、商效和柔性自动化的螺旋锥巍轮加王机床屡褥茏为重爱。隧羲谤‘舞橇技术程数字控裁技本瓣发震、裹耱液恕予传动靛实瑗，为囊精、毫效鞠黍性化的齿轮加工开辟了新的途径。垦藤国步}齿轮厂家纷绘采用先进的五铀联动数控热工方法泉加工螺旋锥齿轮戬提高其加工精度。五艇标轴联动数控加工广泛应用于模具、涡轮叶片、般嗣螺旋装秘舷空部传等复杂零传的粕I。爨手弱传统三坐标麴工掇魄增热了两个辩加的自由度，五嫩标加工能够获平睁更高的生产效率和更好的

3、加正质量，尤熬在加工复杂的空闺篷疆辩}￡传统的数控其鸯嚣麓黪热王精凄。疆懿强爨疑工螺旋锥落轮熬凝寒妻要是传统{；k臻，数控纯戆狡臻主癸菝靠遴霜，不毯价格非常昂贵，而且技术上受制予人。尽管国内生产数控螺旋锥齿轮机床的厂商已有几家，毽楚链稻麴鼗按系统仍戳雩

4、避国辨FANUC、Siemem和Philips公司为主，由于锻齿轮加工自翁的特点，这些通用的数控系统不自％充分发挥冀J

5、生能，CAD与CAM寒§2实现一钵纯，价格也鞍资。如果依靠进口，机床价格更贵，并且国外公司也癌觋技术封锁，遮对于我国塞轮捉袋熬疫惩较为不琴

6、l。因

7、魏，蔽攒镶齿轮嘉l工特点霈要鸯鑫己弱一套数控系统，剿蹭我豚在数控方灏的成翡开发经验，我稍便提鹋了嚣发螺旋锥援耱五燮梅辘焱魂数控热王系统的构想。作者承担了此任务，本课题来源予河南省自然科学糖金项目“仿形数字化加工技零疆炎”，磺爨绽号：004053100。围绕该课题本文童要进行了以下几个方灏的研究工作：1．辩五辅联动数控枫床滋行简要鹩分析，主骚包攒机床豹结构形式、配黉种类、坐撂变羧方法及刀褰舞控豢l方式等，这对薅藤镶齿轮五轴联动数控翔工的设诗其霄萋要的理论和实际意义。2．辩瞟凝锥齿轮的啮合原瑷进行了介绍，主要包括相对微

8、分法、啮龠方稷、第二共城曲磷的确定方法、诱零法撼率及点接魅共辍鼗蠢等，遥过溪零参数懿输入，对螺旋锻齿轮的大小荫面进行计舞，求解出1龄匾氅标，建囊了螺旋锥齿轮搬嚣模黧。3．校据骜嚣诗算所褥爨豹结采，避行臻旋锥滚轮赢辘联动数控加工髓莺处理，计算爨螺旋雉1帮陵匠辘袋动数控熬工7≥经鞔遮。4．熬予五坐标数控加工后鬣处理原理，根据逑立的机床模型，求解出了螺旋锥齿轮数控器t疼翡爱震处壤算法，编篱l锥齿轮焉鬻处遴器，并利用该处蠼器生成螺旋维齿轮五轴联动数控加工穰序，该程序输入数控枧床即可加工凑螺旋锥鼗轮。摘要5．列震vc++集戏

9、环境缡程，求解莲嚣模型三缝数据、缮至《螺旋锥袁轮纛辘联动数控加工的刀位文件和后置处理程序。本课题将先进的五轴联动数控技术和螺旋锥齿轮加工技术相结合，用计算机技术改进传统的螺旋锥齿轮加工技术，发挥本所在数控系统软硬件方面的优势，结合国内外的先进残莱，尝试开发买套警_荛产权戆螺麓镶鸯轮五辘联凌数控黧工系绞，为打酸萤夕}蓥薮，赶超国外水平，发展我国锥齿轮制造的数控产业化做出贡献。由予本课题的研究领域新颖，机电结合涉及面广，因此需要扎实的数学理论知识和较广的专业知识。由于螺旋锥齿轮的五轴联动数控加工的磷炎几乎涉及到了整个卷

10、《造巧节，因此要实豁鸯爨工出螺旋键落轮，在本谦题静鏊穑上，还需焱驻下几个方蕊作迸一步深入的研究：1．螺旋锥齿轮五轴联动加工仿真的研究，通过研究加工仿真来优化整个加工过程。2．五轴联动数控加工实时插补算法的研究和控制软件的编倦4。3。镶凌轮实际热王工艺滚程憨合理安搀弱俊稳。关键词：螺旋锥齿轮，蔽轴联动数控，噻会原理，刃位轨迹，藤霪处理。塑!堕!一一一——AbstractSpiralbevelgearsareoneofbasicmechanicalunitsthattransmitmotionbetweenconcur

11、rentaxes。Thankstothegreatmeritsofthetransmission,suchas&bigoverlapratio，thehighloadingcapacity,thehi曲transmittingefficiency,thestability,thesmallnoises，andSOon，theyarewidelyusedina