本项目针对螺旋锥齿轮制造技术的研发与应用现状，以传动效率、精度、噪声和寿命为目标，结合数控铣齿和数控磨齿工艺，研究数控编程策略和共轭计算方法，有效减少试切次数，以获得理想的啮合质量。在此基础上，设计与基于 FARO 测量仪的精密检测方法，以保证齿轮精度。主要开展如下研究内容：

　　（1）大型螺旋锥齿轮展成加工的切齿和磨齿计算方法

　　由啮合方程出发，利用相对微分和局部共轭法，分析和推导螺旋锥齿轮加工算法。从而获得刀具和机床的加工调整参数。

　　（2）展成加工的编程技术

　　根据铣（磨）齿计算得到的结果，得到小轮数控加工算法。计算出机床调整参数，避免格里森算法带来的多规格刀具，充分发挥数控机床柔性制造特点，提高加工效率和精度。同时，分析齿面设计和加工质量，根据加工参数，进行齿面接触分析。推导齿面方程，并依据大、小轮齿面方程求解齿面接触区和运动误差曲线。

　　（3）基于 FARO 系统的螺旋锥齿轮精密检测技术

　　研究齿面的数字化测量处理技术，利用 FARO 测量系统，以及微分几何及样条函数反求构造出螺旋锥齿轮齿面。再根据齿轮安装条件，利用优化求极小值复合形方法和共轭理论，计算绘制出接触迹、接触区图和运动误差曲线图，求出机床加工调整参数的修正值，使实际齿面与理想齿面误差达到最小。

　　本成果的创新点主要有：

　　（1）针对直径在500－800mm 的大型螺旋锥齿轮数控铣齿和磨齿工艺，分析和推导其加工算法和编程技术，丰富展成加工理论。

　　（2）根据齿面设计和加工质量，研究加工参数与齿面接触区的关系，形成一套修齿方法和工艺。

　　（3）将三坐标测量技术引入到螺旋锥齿轮的精度测量中，形成新的齿轮精度测量与分析方法。