摘 要：文章主要基于德国KLINGELNBERG公司KIMOS 软件的螺旋锥齿轮闭环加工系统，简述了KIMOS软件对螺旋锥齿轮从设计、制造到测量全过程的应用。 关键词：KIMOS软件；螺旋锥齿轮；闭环；加工系统；应用
1 KIMOS软件介绍
玻璃纤维滤筒 KIMOS是德国KLINGELNBERG公司设计的螺旋锥齿轮计算应用软件，是一个模块化结构的用于所有齿制的螺旋锥齿轮计算机集成设计和制造程序系统。是一个快捷、使用简便、功能齐全的螺旋锥齿轮计算软件。
文章以某种螺旋锥齿轮副为例，基于KIMOS软件，通过齿轮数字化建模，模拟啮合，加载分析、印痕分析、数字化测量等先进手段调整加工参数，实现设计、制造、检验协同统一，最终得到合格的齿面精度和接触印痕。解决齿轮配对难和热处理前后齿面形貌协调性问题。这对提高螺旋锥齿轮的互换性意义重大，同时可以大幅度提高加工质量和加工效率。 2 数字化建模计算过程
首先根据设计或使用要求进行尺寸卡计算，再对螺旋锥齿轮齿面进行啮合印痕的模拟分析[1]。为了提高锥齿轮的承载能力，减少振动和噪声，对齿高和齿向修形[2-3]。通过不断调整dβ、dα、LB、HB和dγ值，模拟出轻载啮合印痕（见图1）。
图1 轻载啮合印痕模拟图
通过对零件功率、加载承载能力分析，模拟出螺旋锥齿轮在工作时的状态及动态啮合印痕。通过观察动态啮合印痕的形状、位置、大小等参数，适当调整轻载啮合印痕状态，直至动态啮合印痕符合要求。在额定功率下，观察动态啮合状态下的齿面应力和温度场的分布，以不同颜的图形显示出来。然后通过生成的机床加工数据、二维图纸基本参数和啮合印痕尺寸的要求，模拟出三维螺旋锥齿轮啮合模型（见图2）。
激光发射器 3 刀具参数的生成
木材拉丝机 通过以上模拟仿真，生成对应机床的调整卡，同时生成刀具参数，包括铣齿刀和砂轮的参数，并且能模拟出加工中刀具与工件是否干涉等相关信息。
4 闭环系统建立流程 网站生成系统
织物柔软剂 传统的螺旋锥齿轮加工方法通过技术员和操作者根据经验调整印痕，效率低而且很难达到图纸要求，文章采用了目前国际上较先进的数字化加工及检测方法。首先对螺旋锥齿轮进行数字化建模，通过模拟分析，调整边界条件等方法得到符合要求的印痕位置及形状，同时得到磨削此印痕的加工参数并用于加工，加工完后与标准齿轮进行对比得到齿面误差。对滚试验后与图纸要求的印痕和模拟仿真得到的印痕进行比较，根据试验结果调整磨削参数继续磨削，如此反复进行此过程从而使实际的齿面和印痕越来越接近图纸的要求并最终满足设计要求，从而得到了此零件的加工参数，实现加工与检测的协同统一，固化加工参数，下次再加工时可直接使用此参数。同时使用数字化检测技术提高检测精度和效率，通过对标准齿轮的检测可以减少着试验进行的频率，在生产质量稳定阶段可以通过与标准齿轮对比，对齿轮印痕的着试验进行抽检从而极大的提高效率。
5 结束语
锥齿轮的闭环加工系统还可以通过测量机对实际齿轮齿面进行测量，将测量结果输入KIMOS软件，可以对实际齿轮齿面的啮合路径、振动分析、齿面接触应力等信息进行有效的分析，这样可以使制造与设计有机地结合起来，使锥齿轮生产、检测与反调加工的整个
流程可控，形成一个完整的闭环加工系统。KIMOS软件闭环系统的应用，技术上达到国际先进水平，实用性强，可以应用到各种螺旋锥齿轮加工中。创新性强，打破了原有的螺旋锥齿轮成套配对交付的传统思想。生产效率大幅度提升，经济效益显著。
参考文献
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[1]许洪基.齿轮手册[M].北京：机械工业出版社，2001，1.
[2]齿轮制造手册[M].北京：机械工业出版社，1997，12.
[3]吴序堂.齿轮啮合理论[M].北京：机械工业出版社，1982，1.
作者简介：孙浩（1985-），男，工程师，研究方向：螺旋锥齿轮数字化制造。
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