姜连杰 陆堰龙 曹 斌 杨 虎

(中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 江苏 常州 213011)

作为国家铁路传动系统的重要供应商，中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司每年都要加工大量的铁路机车齿轮、风电齿轮、矿山机械齿轮等，品种众多，精度要求极高。一般使用德国进口的HOFLER、NILES两类数控成型磨齿机[1-3]。经过几年的经验积累，总结出了一套精确的数控成型磨齿机磨削系统与测量系统之间的关系公式，为车间的生产提供宝贵的技术支撑。

1 基于数控成型磨齿机的高精度齿轮快速修磨方案

目前常用的数控成型磨齿机以德国进口HOFLER、NILES两类为主，下文主要对NILES成型磨齿机使用及故障修复进行阐述。设备在进行换产时，一般考虑圆柱齿轮的技术要求，包括公法线、齿形的压力角偏差fHα、齿向角的偏差fHβ、齿形修形、齿向修形等。齿向角的偏差主要是由机床导轨的几何偏差导致的[4]，但在对设备验收时这项参数已调试好，所以不做特别说明。齿形修形、齿向修形两项技术要求在调试机床过程中，按照检测报告进行对应修改即可满足技术要求。所以比较难控制的是公法线、压力角，由于渐开线是曲线，公法线的公式[5]为Wnk=cosαn×mn[π×(K-0.5)+Z×invαt]+2mnXnsinαn，式中：Wnk为公法线，αn为法相压力角，K为跨齿数，Xn为变位系数，invαt为渐开线函数。从公式可以看出公法线与压力角的关系相对复杂，αn的微小变化会引起公法线Wnk的变化。然而αn的微小变化又需要通过设备的测量系统检测fHα，再次计算由fHα转换到压力角的数值。……