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齿轮运动误差对成形磨齿磨削精度影响分析及补偿
一 前言
齿轮传动是机器和仪器中应用最广的一种机械传动，随着各种机械的精度和功率的不断提高，对齿轮加工精度的要求也越来越高。磨齿机就是利用砂轮来磨削齿轮的齿形，是齿轮精加工的方法之一。它由于磨削效率较高而越来越受到人们的重视并且得到了飞速的发展。它主要用于消除热处理后的变形和提高齿轮精度，磨削后齿的精度可达 6～3级(JB179-83)或更高。按成形法加工的成形砂轮磨齿机的砂轮由成形砂轮修整器在轴向剖面内修成齿形，砂轮架可作垂直方向进给。被磨齿轮由分度架和尾座支承，通过工作台作纵向往复运动以磨出齿面，每磨一齿后进行分度。在磨斜齿轮的机床上，砂轮可按工件螺旋角转一角度，工件能在往复运动的同时得到附加转动。如机床砂轮架能使砂轮进入内齿轮工件中，便可磨削内齿轮。成形砂轮磨齿机结构简单，效率高，精度可达5级，适用于成批生产,对齿数少（少于10）的齿轮尤为合适。
二 成形磨齿发展及研究状况
19世纪末，为了磨削插齿刀，在美国创制了大平面砂轮磨齿机。20世纪初，随着汽车工业的发展，德国研制出锥面砂轮磨齿机，美国采用成形砂轮磨削汽车齿轮。1914年，为了提高齿轮精度，瑞士制造出碟形砂轮磨齿机，采取了补偿砂轮磨损等措施。30年代后期，瑞士又研制出蜗杆砂轮磨齿机，提高了效率。磨齿机的发展迅猛，但是，在成形磨齿过程中，影响齿轮磨削加工精度的原因很多，为了顺利加工出所需精度的齿轮，就需要在磨削加工过程中可能产生齿形误差的各项因素进行深入分析。
磨齿误差可能产生齿形误差的各项因素分析如下图所示：
在对磨齿磨削加工过程中产生的各类误差进行分析的研究工作中，很多学者都针对不同的方面做了很多工作。
重庆大学的王志勇，梁锡昌两人对成形磨齿精度在计算机上进行了分析和实验。他们认为保证成形磨齿磨削精度的关键是砂轮修形，他们着重分析修整器调整误差对于成形磨齿磨削精度的影响。他们分析了修整器调整误差的组成项，建立了调整误差对于齿形精度影响的数学模型，接着在计算机上对于数据进行了分析，最终他得出对于齿形影响最大的因素是基圆块中心在铅垂位置的位置偏差。经过探究，我发现早在1983年王志勇和梁锡昌联合吴序堂三人就已经在提高成形磨齿磨削精度上取得了一定的成果。他们当时采用电子计算机研究了砂轮修整精度、调整精度及磨齿工艺因素对齿形精度的影响，找到了成形磨齿的精度规律。并且还提出了一种利用调整砂轮位置来提高精度的实际办法。
南京工业大学方成刚、葛海燕、洪荣金三人针对砂轮安装偏心误差对齿形误差的影响进行了研究。为了提高成形法加工齿轮时候单齿侧磨削方式的加工精度，他们不仅进行了原理及公示方面的数学研究，之后还在VERICUT软件上进行了仿真加工，对研究结果进行了验算，进而对砂轮安装角偏差中心距偏差及切向偏差引起的齿形误差进行深入分析与讨论，最终目的即帮助提高磨削加工的精度。
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