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申请/专利权人：浙江金讯智能科技有限公司

摘要：本发明公开了一种齿轮磨削加工方法，属于齿轮加工技术领域，解决了现有方法不能在齿轮加工前对粗滚齿刀以及精滚齿刀的加工精度进行模拟计算，使得无法快速验证齿轮设计正确性的问题，方法包括：基于齿轮加工参数预构建齿轮工件的三维模拟模型，生成仿真加工指令，对三维模拟模型进行仿真测试，基于预构建的精度预测模型计算仿真测试精度；本发明实施例通过识别齿轮工件的齿轮加工参数来构建三维模拟模型，并采用预构建的精度预测模型计算仿真测试精度，能够在齿轮工件加工前基于齿轮工件基础参数模拟计算对齿轮工件的加工精度，从而能够快速验证齿轮设计的正确性，降低了齿轮加工成本。

主权项：1.一种齿轮磨削加工方法，其特征在于，所述齿轮磨削加工方法包括：获取齿轮工件的齿轮加工参数，基于齿轮加工参数预构建齿轮工件的三维模拟模型；加载三维模拟模型，基于三维模拟模型确定磨削加工位置，将磨削加工位置以及三维模拟模型呈现至后台显示平台；基于磨削加工位置以及三维模拟模型确定磨削加工参数，以磨削加工参数为输入，生成仿真加工指令；响应于仿真加工指令，对三维模拟模型进行仿真测试，获取仿真测试信息，基于预构建的精度预测模型计算仿真测试精度，判断仿真测试精度是否符合预设精度阈值，若符合预设精度阈值，执行齿轮工件磨削加工指令；所述齿轮磨削加工方法还包括：响应于磨削加工指令，启动齿轮磨削加工机床，齿轮磨削加工机床对齿轮工件进行磨削加工；所述基于预构建的精度预测模型计算仿真测试精度方法，具体包括：加载识别仿真测试信息，以仿真测试信息为输入，执行精度预测模型；精度预测模型以齿牙数量、齿槽数量、渐开线数量、齿槽渐开线角度、齿形角偏差以及齿向角偏差信息为基准，从仿真测试信息中提取多种特征向量；精度预测模型分别对齿牙数量、齿槽数量、渐开线数量、齿槽渐开线角度、齿形角偏差以及齿向角偏差特征向量进行归一化和哑变量处理，得到归一化的高维扩展向量；以高维扩展向量为输入，精度预测模型中精度判决函数计算仿真测试精度；其中，仿真测试精度通过公式（1）计算： （1）其中，所述为仿真测试精度，为高维扩展向量输入值，为精度判决函数的耦合系数，为高维扩展向量修正值，为高维扩展向量输出误差值，为仿真测试时间； （2）其中，为精度判决函数的耦合系数，为高维扩展向量修正值，为高维扩展向量输出误差值，为高维扩展向量的维度值； （3）其中，为高维扩展向量修正值，为高维扩展向量的维度值，为精度预测模型中修正函数的修正系数；所述齿轮磨削加工机床包括：机床主体，所述机床主体包括车铣复合机床、夹持支撑座以及抽尘箱；可适应不同规格齿轮工件的工件夹持机构，所述工件夹持机构设置在所述夹持支撑座上；自适应磨削机构，所述自适应磨削机构设置在车铣复合机床上，自适应磨削机构用于对不同规格的齿轮工件进行磨削加工；所述自适应磨削机构包括：磨削机构安装座，所述磨削机构安装座固定安装在车铣复合机床上；设置在磨削机构安装座上的角度调节部；与角度调节部连接的联动位移部，以及通用车铣组件，所述通用车铣组件与联动位移部连接，通用车铣组件用于对齿轮工件进行磨削加工；所述角度调节部包括：角度调节电机，所述角度调节电机固定安装在磨削机构安装座上；与角度调节电机输出端固定连接的第二螺杆，所述第二螺杆转动设置在螺杆限位座内，螺杆限位座固定安装在磨削机构安装座上，第二螺杆的外部螺纹套设有调节套筒，所述调节套筒远离第二螺杆的一端铰接有位移限位筒，位移限位筒与联动位移部连接；所述联动位移部包括：位移调节电机，所述位移调节电机固定安装在磨削机构安装座上；与位移调节电机输出端固定连接的第四齿轮，所述第四齿轮转动安装在磨削机构安装座上，第四齿轮的一侧设置有第五齿轮，所述第五齿轮与所述第四齿轮之间啮合传动，第五齿轮转动安装在磨削机构安装座上，第五齿轮的一侧设置有第六齿轮，第五齿轮与第六齿轮之间啮合传动；固定安装在所述磨削机构安装座上的弧形滑轨，所述弧形滑轨与所述第六齿轮之间滑动连接，弧形滑轨用于对所述第六齿轮进行导向限位；与第六齿轮固定连接的第三螺杆，所述第三螺杆远离第六齿轮的一端贯穿所述位移限位筒，并与所述位移限位筒之间转动连接；第二螺纹座，所述第二螺纹座螺纹套设在所述第三螺杆上，且第二螺纹座的一侧设置有位移滑杆，所述位移滑杆固定安装在位移限位筒上，第二螺纹座与所述位移限位筒之间滑动连接；可拆卸安装在所述第二螺纹座上的调节摆杆，调节摆杆远离第二螺纹座的一端固定安装有摆动调节电机，摆动调节电机的输出端固定连接有通用车铣组件；所述通用车铣组件包括：车铣驱动电机，所述车铣驱动电机的侧壁与摆动调节电机的输出端固定连接，车铣驱动电机的输出端固定连接有车铣旋转座；固定安装在所述车铣旋转座内的车铣调节部，车铣调节部与通用车铣刀连接，车铣调节部用于调节所述通用车铣刀的位置；其中，所述车铣调节部包括：车铣调节电机，所述车铣调节电机固定安装在车铣旋转座内；与车铣调节电机输出端固定连接的第七齿轮，所述第七齿轮的外侧啮合设置有多组第八齿轮，第八齿轮转动设置在车铣旋转座内，第八齿轮的一侧固定连接有通用车铣刀；所述齿轮磨削加工机床对齿轮工件进行磨削加工的方法，具体包括：在工作时，采用机械臂或机械手将齿轮工件上料，通过紧固螺栓将齿轮工件与齿轮固定辊的一端固定连接，PLC控制器控制夹持工作电机以及夹持调节电机启动，夹持调节电机启动带动第一齿轮、第二齿轮转动，第二齿轮带动第三齿轮转动，第三齿轮带动第一螺杆转动，第一螺杆带动第一螺纹座、工件夹持座沿夹持限位槽移动，从而使得工件夹持座对齿轮固定辊以及齿轮工件进行夹持固定；在齿轮工件位置固定完毕后，PLC控制器基于齿轮工件规格和型号控制角度调节电机开启，角度调节电机带动第二螺杆转动，第二螺杆转动带动调节套筒以及位移限位筒移动，位移限位筒移动时能够带动第六齿轮、第三螺杆、第二螺纹座、摆动调节电机以及通用车铣组件摆动，实现对通用车铣组件磨削加工角度的调节；通用车铣组件磨削加工角度调节完毕后，PLC控制器获取齿轮工件规格和型号，基于齿轮工件规格和型号控制位移调节电机开启，位移调节电机带动第四齿轮、第五齿轮转动，第五齿轮带动第六齿轮转动，第六齿轮带动第三螺杆转动，从而使得第三螺杆驱动所述第二螺纹座摆动调节电机以及通用车铣组件移动，实现了对通用车铣组件位置的调节；PLC控制器控制车铣调节电机开启，车铣调节电机带动第七齿轮转动，第七齿轮带动第八齿轮转动，从而使得第八齿轮带动通用车铣刀转动，使得通用车铣刀适应不同规格齿轮工件加工需求；PLC控制器控制夹持工作电机开启，夹持工作电机带动夹持承托座、工件夹持座、齿轮固定辊以及齿轮工件旋转，同时PLC控制器控制车铣驱动电机启动，车铣驱动电机带动车铣旋转座以及通用车铣刀转动，依次实现对齿轮工件的齿槽开槽加工、齿轮下部渐开线、齿轮上部渐开线以及齿根加工；所述工件夹持机构包括：夹持工作电机，所述夹持工作电机固定安装在夹持支撑座上；与夹持工作电机连接的工件夹持部，所述工件夹持部用于夹持并驱动不同规格的齿轮工件；其中，所述工件夹持部包括：夹持承托座，所述夹持承托座设置在夹持工作电机的一侧，且夹持承托座与夹持工作电机的输出端固定连接，夹持承托座内开设有多组夹持限位槽；夹持调节电机，所述夹持调节电机固定安装在夹持承托座上，夹持调节电机的输出端固定连接有第一齿轮，所述第一齿轮的一侧设置有第二齿轮，所述第二齿轮转动安装在所述夹持承托座内；至少一组第三齿轮，所述第三齿轮转动设置在夹持承托座内，第三齿轮与所述第二齿轮之间啮合传动，第三齿轮的一侧固定连接有第一螺杆，所述第一螺杆转动设置在夹持限位槽内，第一螺杆上螺纹套设有第一螺纹座，所述第一螺纹座滑动安装在夹持限位槽内；至少一组工件夹持座，所述工件夹持座可拆卸安装在所述第一螺纹座上，工件夹持座内设置有齿轮固定辊，齿轮固定辊的一端通过紧固螺栓固定连接有齿轮工件。

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