螺旋锥齿轮四轴联动数控两刀法加工

　　图3(a)中，在坐标系Sm 下刀盘与工件的相对位置可由位置矢量得到，即

4 实 例

　　采用格里森公司的一套调整卡作为四轴数控铣齿机上两刀法加工的算例。准双曲面齿轮副中，大轮采用成形法加工，小轮采用变性法加工。原单面法加工小轮的机床调整参数见表2。使用数控铣齿机进行五刀法加工时，需要5 把刀盘5 道工序，齿轮副加工整个过程需要约45,min 完成；使用数控铣齿机进行两刀法加工时，仅需要两把刀盘两次装卡完成螺旋锥齿轮副的加工，加工时间可比五刀法节约40%。

　　两刀法加工时，小轮凹面仍然使用原单面法加工的机床调整参数，加工过程和加工结果都与原单面法加工一致，保证了主传动面的精度。加工小轮凸面时，利用数控铣齿机，虽然改变刀盘直径，但可以通过刀盘中心的轨迹运动调整径向刀位和角向刀位实现设计的齿长曲率。调整后内刀刀盘直径为314.00,mm，取小轮凸面上一系列的接触点对应径向刀位和角向刀位参数见表3。使用原单面法加工小轮凸面时，径向刀位为一定值，刀盘中心轨迹为一圆弧；使用两刀法加工小轮凸面时，虽然刀盘半径减小，但是为保证小轮凸面的曲率，刀盘中心按照一定的轨迹运动，因此凸面上各点的径向刀位也比原来S1＝144.142,9 减小且为一变量，同时角向刀位也随之改变。

　　齿面接触区的形状、大小和位置，对齿轮的平稳运转、使用寿命和噪音具有直接影响。所以，齿面接触区是衡量锥齿轮啮合质量的重要标志。由于现有TCA 验证方法已经非常成熟，因此本文先使用TCA的方法进行实例验证。格里森公司调整卡中，原单面法加工小轮凸面的TCA 结果见图4(a)和4(b)，两刀法加工小轮凸面的TCA 分析结果见图4(c)和4(d)。