针对端面弧齿联轴节因存在齿形误差造成着色样式不合格时,难以快速识别问题根源、难以进行工艺参数调整的问题,提出一种端面弧齿联轴节数字化闭环制造技术。基于其加工原理,建立了理论齿面数学模型,通过齿面离散化处理,计算了各点的空间坐标与法矢。基于齿面数学模型,建立了齿面齿形误差的修正方法。运用Tikhonov正则化和L曲线的方法求解线性方程组,可得到修正齿形误差的机床调整参数和砂轮参数的修正量。结果表明,数字化闭环制造技术能够精确识别不合格工件的问题根源,并给出相应的修正量,试验工件的最大齿形误差值由14.3μm修正到3μm,着色接触区检测满足检验标准。该技术有效提高了齿轮副齿面精度以及加工效率,实现了制造过程的数字化、智能化。

准双曲面齿轮作为主减速器的重要零部件之一,其齿廓的畸变程度直接影响着齿面误差和齿轮接触区质量及一致性的好坏。针对齿轮热处理变形不受控的问题,研究了齿轮热处理的畸变机理。应用45点拓扑网格误差分析接触区偏移规律,以专用锥齿轮检测设备GleasonGMM350和600HTT滚检机为载体,通过实验对比齿轮热处理前后齿面精度变化和接触印痕偏移规律,验证了接触区偏移理论分析结果的正确性,且实验表明,齿轮热处理接触区从大端稍偏齿顶位置向齿面中间移动。