随着国内风力发电、船舶工业等国家重大工程的建设,对大模数大直径齿轮的需求量呈持续上升趋势。目前大型齿轮加工均是外齿在滚齿机床上加工,内齿在插齿机床加工以及成形铣齿用指状铣刀在铣齿机床上进行齿形加工。本文研究的目的是打破国外技术的封锁,突破国外技术对刀具、机床和软件的限制,解决在没有大型滚齿机、插齿机和铣齿设备,没有大型齿轮滚刀、插齿刀和成形铣刀等专用刀具的情况下,实现采用通用机床和通用刀具进行范成加工大型齿轮齿形。本文研究将为大型齿轮加工提供经济有效的解决方案,使得单件小批量大型齿轮加工在无专用齿轮加工设备的情况下成为可能,对于满足国家重大工程大型齿轮急需具有重要的意义。本文研究的主要内容是研究如何在缺少大型专用滚齿、插齿和铣齿机,没有齿轮滚刀、插齿刀和成形铣刀等专用刀具前提下,使用通用五轴联动加工中心和通用刀具来经济有效地加工大型齿轮。通过对大型圆柱齿轮齿廓成形原理和加工技术的深入研究,建立渐开线齿廓数学建模和刀具模型,然后进行刀路轨迹规划计算,通过后置处理将刀位轨迹文件转换生成NC代码,并对NC代码进行数控加工模拟仿真,最后将得到的正确无误的NC代码导入五轴联动加工中心进行实际加工来验证新方法的正确有效。由于本文仅做齿轮新加工方法的验证,所以实验加工毛坯选用了模数为4mm,齿数为23的圆柱直齿轮,并将利用此方法加工出来的齿轮与传统滚齿和采用球刀、立铣刀及通用CAD/CAM软件加工的齿轮进行对比,从加工精度、效率等方面证明新方法的优势。通过研究和实验验证最终开发出一套具有自主知识产权的CAM软件,利用通用三面刃铣刀和五轴联动加工中心加工圆柱直齿或斜齿。