李大庆 邓效忠 魏冰阳 李聚波

1.江苏大学，镇江，212013 2.河南科技大学，洛阳，471003

0 引言

面齿轮是一种圆柱齿轮和圆锥齿轮啮合的传动形式，在国外已经应用于直升机的主传动系统，与弧齿锥齿轮相比，它显著减小了齿轮箱重量并提高了承载能力［1］。

在面齿轮的加工方面，插齿是最基本的加工方式。Litvin等［2－3］对面齿轮几何学进行了基本设计，并在此基础上提出了对面齿轮副的双向（齿廓和齿向）修形。文献［4－7］对插齿加工及修形做了进一步探讨。为提高加工精度，Cuypers等［8］研究了面齿轮滚切加工。郭辉［9］探索了滚齿加工方法及设备。在磨齿加工方面，Litvin等［3，10］提出了利用蜗杆砂轮磨削面齿轮的方法，该方法虽然加工效率高，但齿面受奇异性影响，会导致某些参数的插刀不存在对应蜗杆，且砂轮产形技术难度大，不易实现，而利用碟形砂轮磨齿则不会出现上述问题。

目前，国内对面齿轮的碟形砂轮磨齿的研究还尚未展开。另外，面齿轮副的啮合性能可通过对其大小轮的齿廓抛物线修形来进行优化，但修形因数的增大会使大轮的齿宽系数减小［3］，且使修形相对复杂，因此，为了能够提高磨削后齿轮副的啮合性能，笔者提出了基于小轮修形的碟形砂轮磨齿方法，以提高面齿轮副的接触性能。在磨削加工小轮时，利用文献［11－12］提出的双向修形原理，用碟形砂轮对小轮做修形磨齿，即在磨齿加工过程中，通过控制修形因数和磨齿加工运动参数来改变面齿轮接触印痕的位置和方向，获得抛物线传动误差，从而降低其对安装误差的敏感性，减小振动和噪声，达到提高面齿轮啮合性能的目的。……