薄壁斜齿圈是一种应用于行星齿轮减速器中的特殊齿轮动力传动机构,在一些工程机械领域内应用也较为广泛,例如挖掘机、装甲车辆等减速器中。薄壁斜齿圈主要结构特点是齿圈的壁厚与自身的径轴向尺寸相差较大,又因为齿圈大多设计为薄壁件,其刚性较差,在装夹时由于夹紧力的作用会产生变形,在加工时又由于刀具与工件切削加工时产生的振动与切削力热导致零件变形,工件的装夹力与切削力切削热的共同作用对加工后零件的加工尺寸精度、齿形精度和齿轮齿面的表面粗糙度产生较大的影响。本课题为解决某特种车辆上采用的行星减速器上的齿圈齿形精度不高导致的传动时咬合不到位、噪音大、振动剧烈及效率低这一问题展开研究。首先,依据现有加工后的齿形检测报告中的齿廓误差变形得出主要的误差出现因素为装夹夹紧方式的不当。针对现有装夹方式引起的变化规律进行分析,利用卡斯基利扬诺定理与虚位移原理、单位载荷法求解理论变化规律,同时配合有限元仿真得出实际变形规律,根据现场装夹方式变形规律设计出用于加工现场的夹具,对设计出的夹具进行理论与有限元仿真验证。其次,根据引起齿廓误差变形的另一个原因切削用量,针对加工参数对切削力的影响规律进行研究。利用ABAQUS动力学模块进行非线性物理仿真,建立有限元仿真模型,包括刀具与工件材料的设置、应用Hypermesh进行仿真模型的化简与网格划分、接触摩擦模型设置、切削分离与断裂准则的选取,参数设置完成后进行ABAQUS计算。针对切削加工参数对影响切削力的影响进行仿真研究,得出切削速度影响切削力变化规律、背吃刀量影响切削力变化规律,分析切削加工参数响切削力的规律,得出减小切削力的加工参数,降低因为切削力产生的齿圈在加工时的变形。最后,依据插齿时的刀具对齿形精度的影响,针对刀具的前角后角对齿形精度影响较大的两个参数进行有限元仿真。依托切削力作为参考对象,针对前后角变化引起的切削力变化通过有限元仿真得出规律,根据切削力的变化规律得出使得切削力降低的前后角参数,降低因切削力导致机床以及工件颤振引起的齿形精度误差。