弧齒錐齒輪與擺線齒錐齒輪模型及齒面比較

針對弧齒等錐齒輪和擺線等齒錐齒輪這兩種齒制，構建了統一數學模型，并進行了齒面比較。先對這兩種齒制加工刀盤結構進行了分析，建立了統一的刀盤數學模型。其次，分析了這兩種齒制的加工過程，建立了統一的切齒加工數學模型。在求解出齒面的基礎上，從齒線螺旋角及齒面拓撲形貌兩個方面對弧齒錐齒輪和擺線等齒錐齒輪的齒面幾何進行了比較分析。為弧齒銑刀粗切擺線齒提供理論指導。

  弧齒錐齒輪主要分為兩種加工體系：端面銑齒和端面滾齒，與其相對應的齒輪人們常稱為格里森制和奧利康制。由于歷史原因，格里森制加工技術一直處于主導地位，奧利康制加工技術研究和應用則較少。相比格里森制，奧利康制錐齒輪在強度和噪聲方面具有一定特點，并且生產效率，勞動強度低，還易于干切削。正因為具備這些特點，近年來，開始大量引進奧利康制加工技術，弧齒錐齒輪加工技術面臨著逐漸向等齒技術發展的趨勢。

  目前部分企業通過引進奧利康技術及設備，具備了一定的加工擺線齒錐齒輪的生成能力。但是由于齒輪材料、熱處理技術以及加工工藝上與國外存在著差距，引進奧利康技術的企業面臨著一個共性的問題，即刀具消耗嚴重，耐用度偏低。針對這一問題，一些企業開始尋求降低刀具成本，提刀具耐用度的方法。弧齒錐齒輪與擺線齒錐齒輪有什么內在聯系和區別？能否用弧齒銑刀粗加工擺線齒？這些話題正在引起人們的關注。

  基于此，本文中我們針對無偏置的格里森制弧齒錐齒輪和奧利康制擺線齒錐齒輪，對其刀盤結構和切齒運動過程進行了詳細分析，建立了統一加工數學模型，在此基礎上分別從齒線螺旋角及齒面拓撲形貌方面對弧齒錐齒輪和擺線齒錐齒輪齒面幾何進行了比較。