考虑齿面精度特性的渐开线圆柱齿轮包络铣削加工

来源：计算机集成制造系统杂志2020年第11期北京时间：

作者：郭二廓,任乃飞,任旭东,张新洲

单位：1.江苏大学机械工程学院2.南京工程学院江苏省先进数控技术重点实验室

摘要：针对柔性包络铣齿过程中加工效率与加工精度之间的矛盾,提出一种考虑齿面精度特性的渐开线圆柱齿轮包络铣削加工方法。根据空间包络铣削理论和齿面展成成形过程,建立通用刀具的空间曲面包络成形数学模型,并求解含残高差的包络铣齿刀位点;综合考虑齿面的微分几何特性和精度特性,研究铣齿刀具路径规划与齿面精度特性优化匹配关系,构建了渐开线齿廓展开角度与齿面残高差之间的曲线方程;在通用的四轴加工中心上采用通用立铣刀的包络铣齿加工实例验证了所提方法的正确性。实例分析结果表明,所提方法在保证包络铣齿加工效率的前提下,提高了渐开线圆柱齿轮主啮合区域的加工精度。

关键词：渐开线圆柱齿轮,包络铣齿,齿面精度,刀路优化

基金资助：国家自然科学基金资助项目(51805225);中国博士后科学基金资助项目(2017M621682);江苏省先进数控技术重点实验室开放基金资助项目(CKJC201702)。