[发明专利]一种四轴联动环面蜗杆磨床直线轴的行程设计方法

权利要求书

1.一种四轴联动环面蜗杆磨床直线轴的行程设计方法，其特征在于所述的方法包括如下步骤：确定被加工件的规格尺寸，包括环面蜗杆齿根圆弧半径R_f1和主基圆半径r_b，而后根据加工件的规格尺寸确定插补运动轨迹，设当回转台的回转中心O₂位于D点时，砂轮产形面与蜗杆轴线垂直且与主基圆相切，切点为P，此时对应磨削环面蜗杆的入口，当回转台的回转中心O₂位于C点时，对应磨削环面蜗杆的出口，D点在蜗杆坐标系O₁中的坐标为：

Z_D＝r_b

其中a为中心距，即主基圆圆心O_O与环面蜗杆的中心O₁之间的距离，L为臂长，即砂轮产形面的边缘到数控回转台中心O₂的距离，且夹角∠PO_OD为：

取环面蜗杆的工作长度等于主基圆直径，则回转台转动到磨削环面蜗杆的出口时的夹角为：

圆插补运动的插补半径为：

设回转台回转中心O₂的坐标(X₁,Z₁)为:

X₁＝a+R₁sinθ

Z₁＝R₁cosθ

其中θ为回转台的回转中心O₂与主基圆圆心O_O的连线与PO₀的夹角，其取值范围在∠PO₀C和∠PO₀D之间，在求解出加工范围内的X₁和Z₁的数值后，即可得到径向的最大行距X₁max和最小行距X₁min，及轴向的最大行程Z₁max，则以行程△X₁＝X₁max-X₁min为径向的设计行程，以2*Z₁max为轴向的设计行程△Z₁。

2.如权利要求1所述的四轴联动环面蜗杆磨床直线轴的行程设计方法，其特征在于设环面蜗杆头数均为1，并取蜗杆分度圆直径系数k₁，主基圆直径系数k₂，则环面蜗杆齿根圆弧半径R_f1和主基圆半径r_b的计算公式为：