工业装备制造中对齿轮精度提出了越来越高的要求,传统的齿轮磨削加工设备及其工艺方法难以满足这种需求,高精度齿轮磨削加工机床就应运而生并不断推广。蜗杆砂轮磨削加工是齿轮精加工的重要方法,在蜗杆砂轮磨齿机的加工过程中,对刀过程一直是影响加工精度和加工效率的重要因素。传统的人工对刀的方法效率低下,对刀精度不高,加工的工件一致性不好,加工的齿轮的精度不高,一般只有7级精度,因此开发高精度的自动对刀功能就十分必要。为解决此问题,针对磨齿机,研究了利用AE声信号进行接触信号检测的一种自动对刀方法,该方法能够高效率、高精度地完成自动对刀过程,通过加工检验,满足预定精度。论文完成的主要研究工作包括以下几个方面：(1)为了解决自动对刀过程中刀具定位的目标位置问题,建立了磨削过程中的几何模型,对实际的装夹状况和啮合相对位置关系进行了分析与计算,确定了砂轮定位的目标位置,为实现砂轮的自动对刀提供了定位目标。综合考虑实际加工过程中实现的难易程度,最终确定了齿槽的中点位置作为砂轮的目标位置,并通过理论计算验证了其可行性。(2)为了确定自动对刀过程中刀具的偏移量,采用了AE声发射技术进行磨削接触检测,并通过信号的分析处理,将处理结果作为反馈信号传递给CNC系统。通过对砂轮与齿槽两侧齿面分别进行接触检测,并对刀架主轴沿Y轴坐标进行记录和计算,最终精确定位砂轮的目标位置,得到偏移量的数值。通过磨削齿轮试验,验证该自动对刀方法的可行性,并通过加工精度检测分析,确定了接触检测的最优电压阈值,为实现接触检测的可靠判定提供了依据。(3)为了在自动对刀中实现机床主轴的联动控制和定位,对SIEMENS840D数控系统进行了二次开发,并编写了动作流程控制程序,实现了系统的软件控制。首先对自动对刀过程中所需要的操作界面进行了开发,采用VB语言进行界面程序的编写,采用VC语言进行了动态链接库DLL文件的创建,实现了加工过程中参数的监控、设定和传递；其次,采用SIEMENS高级编程语言进行机床动作的编写,从而实现机床主轴设定动作的控制,最终达到刀具精确定位的目的。