螺旋锥齿轮适用于非平行轴之间的传动,具有重叠系数高、结构紧凑、承载能力强、传动平稳、可以实现较大的传动比传动等优势,因此被广泛的应用于汽车、航空航天、舰船、石油钻探、矿山机械、重载武器等领域。目前螺旋锥齿轮的加工主要是在数控铣齿机上完成的,因为受铣齿机结构尺寸以及齿轮安装条件的制约难以实现大规格的螺旋锥齿轮加工,此外全数控铣齿机价格昂贵,在加工小批量螺旋锥齿轮时,机床开机率严重不足且长时间处于闲置状态,因此选用全数控铣齿机加工较大规格以及小批量的螺旋锥齿轮成本较高。为了弥补全数控铣齿机的不足,本文基于数控加工中心研究螺旋锥齿轮的加工方法来解决大规格与小批量螺旋锥齿轮的加工制造问题,该加工方法摆脱了专用加工机床、专用夹具、专用刀具的限制,而且在数控加工中心上可以实现多种齿制与不同规格的螺旋锥齿轮加工。该方法很在大程度上降低了螺旋锥齿轮的加工成本,简化了螺旋锥齿轮的加工工艺,同时也增大了数控加工机床的柔性。本文通过对螺旋锥齿轮传统加工方法与加工工艺的分析,基于加工中心对螺旋锥齿轮加工方法的研究工作如下:1.通过对螺旋锥齿轮传统切齿方法的分析推导出齿面方程,在此基础之上研究螺旋锥齿轮三维几何模型的构建方法。2.根据已建立的齿轮模型,在数控加工中心上进行盘状铣刀、柱状铣刀以及球状铣刀三种刀具轨迹计算,刀具轨迹计算主要包括:刀具轨迹生成方法、走刀步长与切削带宽计算方法、刀轴矢量控制方法以及加工干涉处理方法。3.针对数控加工机床的结构与机床控制系统指令进行后置处理运算,并生成相应机床能够执行的NC代码。4.基于Open CASCADE开放的软件平台编写螺旋锥齿轮加工程序生成软件,该软件主要有齿轮建模模块、齿面分析模块、刀具轨迹规划模块和加工程序生成模块组成,实现了软件的模块化与对象化。5.在VERICUT仿真软件中进行齿轮切削运动仿真来验证加工方法与软件编写的正确性,最后基于DMU60五轴数控加工中心进行实际加工实验。