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研究了面齿轮磨削加工在通用数控加工中心上的实现问题。根据面齿轮的碟形砂轮磨削加工原理,分析了 3 种磨削加工方案,建立了基于五轴联动加工中心的机床运动模型,推导了面齿轮磨削加工插补运动公式,并对加工过程做了数控。在此基础上,在通用数控加工中心上完成了面齿轮磨削试验,研究结论对于面齿轮的推广及通用数控加工中心的功能扩展都具有重要意义。
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目前抽油机减速器双圆弧齿轮使用一段时间后会出现单个齿破损或多个齿间隔破损的情况,现有的修---法效率低。针对这种情况,提出设计一种对修复后的再制造双圆弧齿轮进行再加工的切削机床,验证再制造双圆弧齿轮单齿加工的可行性。结合再制造双圆弧齿轮单齿展成加工理论,对单齿加工机床的刀具运动部件、齿向螺旋进给部件、齿形展成进给部件以及工件运动部件进行设计,终得到满足加工要求的再制造双圆弧齿轮单齿切削机床。分析再制造双圆弧齿轮单齿加工的误差后,提出一种减小再制造双圆弧齿轮轴向齿距误差的方法。
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面齿轮的碟形砂轮展成法磨削加工过程如图 2 所示。从图 2a) 中可以看出,碟形砂轮绕自身轴线 xw 高速旋转作切削运动,其轴截面形状与插齿刀齿廓形状一致,模拟插齿刀( 虚线所示) 的一个齿。从图 2b) 中可以看出,面齿轮齿坯绕自身轴线 z2 旋转,与此同时,碟形砂轮绕虚拟插齿刀( 产形轮) 轴线 ys 作旋摆运动,当 2 种运动按照某一固定传动比传动时,即可实现面齿轮齿廓的展成磨削加工;当一个轮齿磨削完成后,面齿轮齿坯随机床工作台旋转一个分度,加工下一个齿廓,如此逐齿磨削,后完成面齿轮所有齿面的加工。
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