1 绪论
1.1 选题背景和意义
随着机械工业的发展以及国际市场竞争的日益剧烈，特别是我国进入WTO以后，齿轮制造业面临着国际竞争和前所未有的挑战。弧齿锥齿轮因其重合度高、传动平稳、噪声低而广泛应用于汽车、轮船、工程机械、工业缝纫机、电动工具等行业。随着人民生活水平的提高，成衣业和装潢业的发展很快，使得小模数弧齿锥齿轮在工业缝纫机和电动工具行业得到迅猛的发展。现在有迹象表明国际上一些生产电动工具的著名公司纷纷来我国寻求加工小模数弧齿锥齿轮的企业，并且考察企业生产小模数弧齿锥齿轮的加工设备和检测设备。本文来自辣$文)论'文`网，
毕业论文 www.751com.cn 加7位QQ324~9114找原文随着国家工业化水平的提高，对弧齿锥齿轮传动要求也越来越高。
国家工业化水平的提高，对弧齿锥齿轮传动要求也越来越高。因此，对弧齿锥齿轮进行数字化集成制造，将CNC技术应用到生产中去，无论是在提高弧齿锥齿轮传动质量方面，还是在扩大市场需求方面都有重要的意义。随着国际加工业的重心逐步移向中国，以及弧齿锥齿轮需求量的增加，弧齿锥齿轮铣齿机的需求量也会同步地增加。作为具有调整方便灵活、加工效率高、性能稳定的数控弧齿锥齿轮铣齿机必将形成也已成为趋势。我们认为该项目的开发会具有良好的社会效益和经济效益，同时也会有很好的发展前景。
1.2 数控机床工作原理、特点及发展方向
1.2.1 数控机床的工作原理
数控机床在加工工艺与表面成形方法上与普通机床基本相同，在实现自动控制的原理和方法上有很大的区别。数控机床是利用数字化信息来实现自动控制的。先将与加工零件有关的信息，即工件与刀具相对运动轨迹的尺寸参数、切削用量以及各种辅助操作等的加工信息，用规定的文字、数字和符号组成代码，按一定的格式编写成加工程序，然后将加工程序输入数控装置。经过数控装置的处理、运算，按坐标轴的移动分量送到各轴的驱动电路，经转换放大，用于伺服电动机的驱动，带动各轴转动，并进行反馈控制，使刀具、工件以及其他辅助装置严格按照程序规定的顺序、轨迹和参数有条不紊的动作，从而加工出所需的零件。
1.2.2 数控机床的特点
数控机床具有广泛的适应性，加工对象改变时只需要改变输入的程序指令；加工性能比一般自动机床高，可以精确加工复杂型面，因而适合于加工中小批量、改型频繁、精度要求高、形状又较复杂的工件，并能获得良好的经济效果。
1.2.3 数控机床的发展方向
随着数控技术的发展，采用数控系统的机床品种日益增多，有车床、铣床、镗床、钻床、磨床、齿轮加工机床和电火花加工机床等。此外还有能自动换刀、一次装卡进行多工序加工的加工中心、车削中心等。
未来数控机床的类型将更加多样化，多工序集中加工的数控机床品种越来越多；激光加工等技术将应用在切削加工机床上，从而扩大多工序集中的工艺范围；数控机床的自动化程度更加提高，并具有多种监控功能，从而形成一个柔性制造单元，更加便于纳入高度自动化的柔性制造系统中。
1.3 主轴的结构特点
工件主轴部件是铣齿机的核心机械部件，工件主轴的作用是夹持齿坯，在切削时作回转运动，加工一个齿后要作一个分度运动；同时切齿时属于断续切削，对工件有轻度的冲击。所以工件主轴部件的特点是转速低，能承受轻度的冲击，回转精度要求高，分度精度要求高。
主轴组件是机床的执行件，它的功用是支承并带动工件或刀具旋转，完成表面成形运动，同时还起传递运动和扭矩、承受切削力和驱动力等载荷的作用。由于主轴组件的工作性能直接影响到机床的加工质量和生产率，因此它是机床中的一个关键组件。
主轴和一般传动轴的相同点是，两者都传递运动、扭矩并承受传动力，都要保证传动件和支承的正常工件条件，但主轴直接承受切削力，还要带动工件或刀具，实现表面成形运动，因此对主轴有较高的要求。
1.4 齿轮加工形式
弧齿锥齿轮是机械工业中传递相交轴或相错轴回转运动的基础元件，具有重叠系数大，承载能力强、运转平稳、噪声低等优点，广泛应用于汽车、航空、工程机械、机床等行业中。成为现代机械行业中必不可少的传动部件。弧齿锥齿轮有多种加工方法，其基本原理是利用平顶齿轮或平面齿轮与被切齿轮相啮合的原理加工，主要加工技术如下。
1.4.1 切齿加工
（1）切齿原理
弧齿锥齿轮是在铣齿机上加工的，这种机床是按齿轮啮合原理设计的。机床上的摇台机构模拟一个假想的齿轮．安装在摇台上的刀盘的切削面是假想齿轮的一个轮齿。当被加工齿轮与假想齿轮以一定的传动比绕各自的轴线旋转时．刀盘就会在齿坯上切出一个齿槽。齿轮的切削过程就像一对弧齿锥齿轮的啮合过程一样，刀盘的切削面与被加工的轮齿曲面是一对完全共轭的齿面。（2） 切齿方法
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