基于空间运动转换算法的通用五轴加工中心螺旋锥齿轮加工研究

螺旋锥齿轮是一种实现相交轴运动传递的基础元件，其加工技术难度大，目前只有少数国家拥有这方面的技术。本文利用空间曲面共轭原理，从锥齿轮成形方法出发，确定齿轮切齿矢量关系，并建立螺旋锥齿轮的齿面矢量方程。更具刀盘与加工齿轮之间的位置关系，通过空间坐标系转换，推导出刀心坐标与刀轴矢量，实现刀具与工件的相对运动，从而将传统的螺旋锥齿轮加工机床的基本参数转化成与NC加工机床相配套的参数。利用计算机对螺旋锥齿轮数控加工进行模拟仿真，并根据五坐标数控机床后置处理原理，对仿真结果进行理论分析，得到螺旋锥齿轮数控机床的后置处理公式，确定出螺旋锥齿轮NC加工方法。为今后应用和推广数控齿轮机床，提高我国在相关领域的国际竞争力，提供了一定的参考价值。