砂轮修整误差对数控成形磨齿加工精度的影响_张虎

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1、第35卷第4期南京工业大学学报(自然科学版)Vol．35No．42013年7月JOUＲNALOFNANJINGUNIVEＲSITYOFTECHNOLOGY(NaturalScienceEdition)July2013doi:10．3969/j．issn．1671－7627．2013．04．006砂轮修整误差对数控成形磨齿加工精度的影响张虎，黄筱调，方成刚，郭二廓(南京工业大学机械与动力工程学院，江苏南京211800)摘要:基于曲面包络理论建立砂轮修整误差影响下的实际砂轮曲面的数学模型，然后求解实际磨削齿面的端面廓形并评价其与

2、设计廓形的偏差，考察各个砂轮修整误差对磨齿精度的影响。在数控成形磨齿机上进行了磨削实验并用三坐标测量仪测量磨削后的齿轮。测量结果显示齿廓精度达到了4级(ISO1328-1—1997)。关键词:砂轮;修整误差;成形磨削;齿轮中图分类号:TG616文献标志码:A文章编号:1671－7627(2013)04－0026－07EffectsofwheeldressingerroronmachiningaccuracyofCNCgearformgrindingZHANGHu，HUANGXiaodiao，FANGChenggang，GUO

3、Erkuo(CollegeofMechanicalandPowerEngineering，NanjingUniversityofTechnology，Nanjing211800，China)Abstract:Themathematicalmodelofactualwheelsurfacewithwheeldressingerrorwasbuiltbasedonsur-faceenvelopetheory．Theactualprofileoftransverseplanewasthensolvedanditsdeviation

4、fromdesignprofilewasevaluated．Finally，theeffectofeachdressingerrorontheaccuracyofgroundgearwasanalyzedbasedontheproposedmathematicalmodel．Agrindingexperimentwasimplementedusingthegearformgrindingmachine，andthegearwasmeasuredbythree-coordinatemeasuringmachine．Measur

5、ementresultsindicatedthattheaccuracyofthetoothprofileachievesgrade4(ISO1328-1—1997)．Keywords:wheel;dressingerror;formgrinding;gear［2］磨齿是获得高精度硬齿面齿轮最重要的加工方触，这时候的加工效率更高。法，然而一直以来磨齿的成本很高。近年来，随着科成形磨齿的加工精度主要由两个方面决定:修学技术的发展，在磨齿加工成本不断降低和齿轮精整过程中砂轮的修整精度和磨齿过程中砂轮相对齿［3］度要求越来越高的双

6、重因素下，磨齿加工的应用越轮的位置精度。在应用数控技术之前，成形砂轮来越多。目前，磨齿加工中应用最广泛的是蜗杆砂的修整一般是通过金刚笔展成运动实现近似修整。轮磨齿和成形砂轮磨齿。蜗杆砂轮磨齿依据展成加这种修整方式结构刚度低，金刚笔容易磨损，机构复工原理，使用蜗杆砂轮磨削齿轮;成形砂轮磨齿依据杂，修整精度不高，而且灵活性不强，限制了成形磨成形加工原理，使用具有特定廓形的砂轮磨削齿齿技术的发展。数控砂轮修整器的出现提高了砂轮［1］［4］轮。成形砂轮磨齿多用于大直径以及大模数少修整的精度，促进了成形磨齿技术的发展。数控齿数齿轮的加

7、工，因为成形砂轮与齿面之间是线接砂轮修整器使用金刚滚轮代替金刚笔，耐磨损、刚性收稿日期:2012－11－09基金项目:国家自然科学基金(51175242);江苏省科技成果转化专项资金(BA2012031)作者简介:张虎(1986—)，男，江苏盐城人，博士生，主要研究方向为数控技术;黄筱调(联系人)，教授，E-mail:njgdhxdzh@163．com．第4期张虎等:砂轮修整误差对数控成形磨齿加工精度的影响27［5－6］高，机床运动简单而且定位精度高。梁锡昌等刚滚轮主轴固定连接(yd为金刚滚轮主轴轴线)。对传统砂轮修整方式下

8、砂轮截形的计算、砂轮修整平面P2由Y轴和W轴的运动轴线形成，平面P3过机构的设计、修整精度的影响因素以及精度的稳定金刚滚轮主轴轴线yd与平面P2垂直。O2表示Y轴［7］性等做了大量系统的研究。肖涤尘等对多种砂的工件坐标系原点，O3表示W轴的工件坐标系原轮位置误差作了单因素以及多因素分析，并