特殊齿廓齿轮数控磨削加工技术研究.pdf

· 工艺与装备 · 组合机床与自动化加工技术 文章编号 ：1001—2265(2010)09—0096—03 特殊齿廓齿轮数控磨fi~lJJn工技术的研究 吴焱明，凌飞，陈奇，黄康 (合肥工业大学 机械与汽车工程学院，合肥 230009) 摘要 ：提 出了一种使用普通蜗杆砂轮数控加工特殊齿廓齿轮的方法；针对要求加工的特殊齿廓，提 出了 一 种基于数值算法的渐开线旋转定位方法；利用砂轮的径 向、切 向联动变位原理，研究了基于六轴五联 动数控系统采用普通蜗杆砂轮磨削特殊齿廓齿轮的联动控制模型，给出了实时插补脉冲量计算方法；并 编制了相应的计算机仿真程序 ，验证 了该加工方法的可行性，从而实现普通蜗杆砂轮高效地磨削特殊齿 廓齿轮 。 关键词 ：特殊齿廓；数控 ；磨齿；蜗杆砂轮 中图分类号：TH132 文献标识码：A Study on CNC GrindingTechnologyforSpecialProfileGear WUYan-uring，LINGFei，CHENQi，HUANGKang (SchoolofMechanicalandAutomotiveEngineering，HefeiUniversityofTechnology，Hefei230009，China) Abstract：Basedonusingstandardinvoluteworm grindnigwheel，thenew methodwhich revolvesaround modifynigspecialprofilegearby grindingwasstudied．Accordnigtothespecialprofilegera，anew profile- positionnigmethod，whichcalculatestherotationangleofprofilebasedonnumericalprniciple，isproposed． M oreover，ithasbeenstudiedthatasixaxesfivelnikagecontrollingmodeltowhichna niterpolationmethod iSattachedbyorthogonallink-movementprinciple．Andthemodelwasprovedtobeeffectiveby thecom- putersimulation． Keywords：specialprofilegera；CNC；gearrginding；worm rgindingwheel 砂轮修整产生的误差 ，给整个加工带来 了很大的方 0 引言 便 ，使得加工的连续性和砂轮的易修整性 以及加工 特殊齿廓齿轮具有传动噪音低、传动效率高和 精度都得到了很大的提高 ，为产 品的大规模生产创 使用寿命长等优点，所 以特别适用于高速、重载、高 造了有利条件。 精度 、高刚度 的场合。而磨齿加工能去除热处理 畸 变 ，更好地控制噪音和消除动载荷，减小啮合冲击 ， 1 齿廓 曲线构造 平稳传动 。传统生产中特殊齿廓齿轮的磨齿一般 现要加工的特殊齿形如 图 1所示 ，由两段渐 开 采用较多的是单齿圈仿形砂轮加工 ，即先加工出和 线 ，，和 ，组成 ：分度圆以下为20。渐开线齿廓 ，分度 要求加工 的齿形相同的砂轮刀具 ，再仿形加工。然 圆以上为压力角等于 ，( 大于20。)的渐开线。 而，由于普通砂轮 易磨损，需频繁修整 以保持原齿 形，使用这种方法 时，会导致加工连续性差 ，加工效 率较低 。 为此提出了一种基于普通直齿廓蜗杆砂轮应用 CNC六轴五联动技