第36卷第3期石家庄铁道大学学报(自然科学版)Vol.36No.32023年9月JournalofShijiazhuangTiedaoUniversity(NaturalScienceEdition)Sep.2023S型齿廓齿轮滚铣2步加工技术研究田宇宙,孙强,吴建伟(石家庄铁道大学机械工程学院,河北石家庄050043)摘要:S型齿廓齿轮的提出,理论上解决了少齿数齿轮传动的问题.针对其加工理论,阐述了一种通用型滚铣2步加工方法:第1步在不产生过切和最大化去除余量的原则下,对齿坯进行滚齿加工,得到了变位渐开线齿轮;第2步基于曲面法向等距曲面的数学理论,得到了铣削刀具的中心轨迹坐标,分别应用于齿轮的齿侧、齿顶及齿根过渡圆弧,得到了完整的铣削模型,最终获得S型齿廓齿轮的高效加工方法.进行了案例分析及基于三维软件的仿真加工,验证了数学模型的正确性与加工方法的可行性,为后续S型齿廓齿轮实物加工及传动试验分析奠定了基础.关键词:S型齿廓齿轮;滚铣加工;法向等距曲面;仿真加工中图分类号:TH132文献标志码:A文章编号:20950373(2023)03011908收稿日期:20230519责任编辑:车轩玉DOI:10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.20230128基金项目:河北省自然科学基金(E2021210066)作者简介:田宇宙(1999—),男,硕士研究生,研究方向为齿轮传动与设计.EGmail:tian123yuzhou666@163.com田宇宙,孙强,吴建伟.S型齿廓齿轮滚铣2步加工技术研究[J].石家庄铁道大学学报(自然科学版),2023,36(3):119G126.0引言随着齿轮传动应用的不断深入,传统渐开线齿轮已然满足不了一些特殊场合的需求,越来越多的新型齿轮应运而生.其中新型LogiX齿轮[1]、分阶式双渐开线齿轮[2]、渐开圆弧齿轮[3]、余弦齿轮[4]、S型齿廓齿轮[5]等为典型的新型齿廓齿轮,新理论的出现也给实际加工带来了难题.新型齿轮理论的提出一定要以实际应用为目标,所以寻求特殊齿廓齿轮通用型加工方法是研究的关键.KAWASAKIetal[6]针对双斜齿轮的加工,提出了基于计算机辅助系统的三轴数控加工中心的加工方法,不需要专业刀具即可完成齿轮加工并进行了误差测量和寿命评估.LIetal[7]首次提出并建立了非圆齿轮成形的数值模型,并利用电磁放电(EMD)成功地加工了齿轮.该方法具有一定的通用性,适用于任何节线,为非圆齿轮加工开辟了新的前景.国内学者对齿轮加工技...