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前言：

面齒輪是與圓柱齒輪構(gòu)成非平行軸角度傳動的一個(gè)環(huán)形齒輪，具有單級傳動比大、主動圓柱齒輪能自由浮動的特點(diǎn)，在直升機(jī)分扭一匯扭傳動系統(tǒng)和其他齒輪減速裝置屮打著廣泛的應(yīng)用前景^[1]。為了使面齒輪傳動齒面上的接觸印痕局部化、提高嚙合傳動性能，齒輪傳動常需采用輪齒修形技術(shù)，為面齒輪齒面修形的研宄提供了應(yīng)用空間。然而，由于面齒輪CNC磨齒加工工藝的復(fù)雜性，面齒輪傳動修形的研究主要集中在相對簡單的圓柱齒輪的齒面修形方面，面齒輪拓?fù)湫扌渭夹g(shù)則很少受到關(guān)注。本文擬利用碟形砂輪CNC酌齒工藝•通過迭代最小二乘優(yōu)化求解各軸的運(yùn)動參數(shù)•以實(shí)現(xiàn)ifn齒輪柘撲修形齒ifn的加：丨：•并得到預(yù)置的接觸路徑和傳動誤差。

國內(nèi)外研究者對螺旋錐齒輪和斜齒輪等復(fù)雜齒而誤差修正和拓?fù)湫扌渭夹g(shù)的研允主耍有：文獻(xiàn)：5」基j•六軸Free. Korm型CNC加工中心提出一種準(zhǔn)雙曲而齒輪拓?fù)湫扌锡X面構(gòu)造方法，求解了這類齒面加工參數(shù)的運(yùn)動規(guī)律；文獻(xiàn)[6 ]基于齒輪的拓?fù)湫扌渭夹g(shù)，提出端面銑加工弧齒錐齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪齒面修形的方法；文獻(xiàn)[7]提出基于齒面接觸分析(Tooth Contact Analysis，TCA)和承載接觸分析(Loaded Tooth Contact Analysis，LTCA)技術(shù)來優(yōu)化設(shè)計(jì)斜齒輪高階承載傳動誤差的方法；文獻(xiàn)[8]提出在六軸聯(lián)動的CNC滾齒加工中心上進(jìn)行斜齒輪加工過程仿真的通用數(shù)學(xué)模型，并給出了加工拓?fù)潺X面各軸運(yùn)動參數(shù)的優(yōu)化方法；張虎等^[9]提出運(yùn)用五軸CNC磨齒加工中心成形磨齒修形的斜齒輪齒面，來優(yōu)化加工中心各軸運(yùn)動參數(shù)并磨齒加丄斜齒輪拓仆修形齒面的方法。

面齒輪碟形砂輪磨齒具有磨齒精度高、砂輪修正簡單等特點(diǎn)。彭先龍等和了_ang等M研究了利用多軸CNC加工中心碟形砂輪展成磨齒面齒輪的原理和方法；王延忠等^[12_^1;]和郭輝等^[14]利用碟形砂輪在五軸聯(lián)動CNC加工中心上實(shí)現(xiàn)了面齒輪齒面的磨齒加工，從而驗(yàn)證了碟形砂輪磨齒面齒輪的可行性和精確性。

迭代最小二乘法妃使川泰勒級數(shù)展開式近似地代替非線性回歸模型、通過多次迭代修正逼近最佳M il_ 1系數(shù)的•種//法•具有較快的收斂速度和d、的殘差量，適用于非線性問題的求解^[15]。

因此，本文基于前人的研究工作，運(yùn)用碟形砂輪CNC磨齒面齒輪拓?fù)潺X面的原理，提出用迭代最小二乘法來優(yōu)化求解五軸CNC加工中心的運(yùn)動參數(shù)、磨齒加.丨:面齒輪拓?fù)湫扌锡X面的方法.并通過試驗(yàn)驗(yàn)證了加工中心運(yùn)動參數(shù)求解的正確性。本文要解決的關(guān)鍵問題是砧確優(yōu)化求解加工中心各軸的運(yùn)動參數(shù)，并利用這些參數(shù)對實(shí)際的拓?fù)湫扌锡X面進(jìn)疔計(jì)兌仿真。在此基礎(chǔ)h .通過編程實(shí)現(xiàn)拓?fù)湫扌锡X而的高精投加I:,,

1碟形砂輪濟(jì)削血齒輪的原理

碟形砂輪展成磨齒面齒輪的原理^[111111如圖1所示。圖中碟形砂輪繞虛擬插齒刀軸線懸擺的速度%與而齒輪的轉(zhuǎn)速&之叫滿足以下關(guān)系：

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結(jié)束語：

木文針對面齒輪柘撲修形齒面加.丨:加工中心運(yùn)動參數(shù)的求解H題•提出通過五軸聯(lián)動數(shù)擰加工中心碟形砂輪磨齒來優(yōu)化各軸運(yùn)動參數(shù)•并實(shí)現(xiàn)卨精度拓?fù)潺X面修形的方法。本文的貢獻(xiàn)如下:

(1) 建立了五軸CN C加工中心實(shí)際磨齒面齒輪的數(shù)學(xué)模型，研宄了加工實(shí)際未修形面齒輪各軸的運(yùn)動規(guī)律,.，

(1)建立了磨齒加工拓?fù)湫扌锡X面各軸運(yùn)動參數(shù)的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，通過最小二乘法求解了各軸運(yùn)動參數(shù)的多項(xiàng)式系數(shù)。

(2) 通過仿真實(shí)例表明了使用優(yōu)化的各軸運(yùn)動參數(shù)能夠合理微調(diào)轉(zhuǎn)動軸A和B以及移動軸X和y,并構(gòu)造出高精度面齒輪拓?fù)湫扌锡X面。

(3)編寫了CNC磨齒拓?fù)湫扌锡X面的加工程序,開展了面齒輪的磨齒加工。測量結(jié)果表明，實(shí)際加工的拓?fù)湫?/span>形面齒輪具有較高的精度。

面齒輪傳動的安裝誤差直接影響齒輪副的嚙合特性，開展基于誤差敏感性的面齒輪拓?fù)湫扌锡X面設(shè)計(jì)，以及利用多軸聯(lián)動CNCCNC加工中心和碟形砂輪磨齒加工拓?fù)湫扌锡X面的計(jì)算機(jī)集成制造方法，是下一步研究的方向。

伯特利數(shù)控是一家集銷售、應(yīng)用及服務(wù)于一體的公司。產(chǎn)品包括：CNC加工中心、鉆攻中心、龍門加工中心、雕銑機(jī)、石墨機(jī)、五軸加工中心、立式加工中心、臥式加工中心等。我們機(jī)床的生產(chǎn)工廠設(shè)在廣東省東莞市，目前其生產(chǎn)的加工中心70%出口，其中出口到歐洲占到50%。我們盡心、盡力、盡意的服務(wù)！

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多軸CNC加工中心運(yùn)動優(yōu)化磨齒拓?fù)湫扌蚊纨X輪

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