基于五軸聯(lián)動(dòng)加工中心范成加工圓柱齒輪的方法研究.pdf

1、隨著國內(nèi)風(fēng)力發(fā)電、船舶工業(yè)等國家重大工程的建設(shè)，對(duì)大模數(shù)大直徑齒輪的需求量呈持續(xù)上升趨勢(shì)。目前大型齒輪加工均是外齒在滾齒機(jī)床上加工，內(nèi)齒在插齒機(jī)床加工以及成形銑齒用指狀銑刀在銑齒機(jī)床上進(jìn)行齒形加工。
　　本文研究的目的是打破國外技術(shù)的封鎖，突破國外技術(shù)對(duì)刀具、機(jī)床和軟件的限制，解決在沒有大型滾齒機(jī)、插齒機(jī)和銑齒設(shè)備，沒有大型齒輪滾刀、插齒刀和成形銑刀等專用刀具的情況下，實(shí)現(xiàn)采用通用機(jī)床和通用刀具進(jìn)行范成加工大型齒輪齒形。本文研究將

2、為大型齒輪加工提供經(jīng)濟(jì)有效的解決方案，使得單件小批量大型齒輪加工在無專用齒輪加工設(shè)備的情況下成為可能，對(duì)于滿足國家重大工程大型齒輪急需具有重要的意義。
　　本文研究的主要內(nèi)容是研究如何在缺少大型專用滾齒、插齒和銑齒機(jī)，沒有齒輪滾刀、插齒刀和成形銑刀等專用刀具前提下，使用通用五軸聯(lián)動(dòng)加工中心和通用刀具來經(jīng)濟(jì)有效地加工大型齒輪。通過對(duì)大型圓柱齒輪齒廓成形原理和加工技術(shù)的深入研究，建立漸開線齒廓數(shù)學(xué)建模和刀具模型，然后進(jìn)行刀路軌跡規(guī)劃計(jì)

3、算，通過后置處理將刀位軌跡文件轉(zhuǎn)換生成NC代碼，并對(duì)NC代碼進(jìn)行數(shù)控加工模擬仿真，最后將得到的正確無誤的NC代碼導(dǎo)入五軸聯(lián)動(dòng)加工中心進(jìn)行實(shí)際加工來驗(yàn)證新方法的正確有效。
　　由于本文僅做齒輪新加工方法的驗(yàn)證，所以實(shí)驗(yàn)加工毛坯選用了模數(shù)為4mm，齒數(shù)為23的圓柱直齒輪，并將利用此方法加工出來的齒輪與傳統(tǒng)滾齒和采用球刀、立銑刀及通用 CAD/CAM軟件加工的齒輪進(jìn)行對(duì)比，從加工精度、效率等方面證明新方法的優(yōu)勢(shì)。通過研究和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證最終開