摆线齿锥齿轮具有传动平稳、承载能力强、噪声低的优点,广泛应用于汽车驱动桥作为传动部件。摆线齿锥齿轮与格里森制弧齿锥齿轮的端面铣削法不同,通过端面滚齿法加工,其形成的齿面更为复杂。我国对摆线齿锥齿轮的研究起步较晚,对摆线齿锥齿轮切齿加工技术研究不够深入,制造装备水平与发达国家差距较大,严重阻碍了我国锥齿轮技术的发展。鉴于此,本文从我国国情出发,提出了四轴联动加工摆线齿锥齿轮的新方法。主要研究内容如下:1.通过研究传统机械式机床和六轴联动机床结构和运动方式的异同点,提出基于四轴联动加工无偏置摆线齿锥齿轮的新方法,介绍该方法运动轴的运动方式,初步提出该加工方法具有可行性。2.研究加工摆线齿锥齿轮常用的刀具结构,通过对刀具和摆线齿锥齿轮建立展成加工数学模型,得到摆线齿锥齿轮产形面和加工齿面的齿面方程以及单位法矢。通过离散化齿面点,建立齿面三维造型,研究机床加工参数对齿面误差的影响规律。计算齿面曲率参数,编写TCA程序,利用TCA程序分析刀盘参数对齿面啮合性能的影响。3.建立四轴联动加工方式的数学模型,研究加工时四个运动轴的运动关系。与机械式机床的加工方式的主要不同点在于展成加工时刀盘做平移运动,因而没有随着摇台转动的附加自转角。设计切齿实验流程,编写数控程序,进行切齿加工实验、齿面误差检测实验和接触区检测实验。实验结果证明,用四轴联动加工无偏置摆线齿锥齿轮可以得到较为理想的齿面和接触区。