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目前，国内对面齿轮的精加工还处于初级阶段，商业化的面齿轮加工机床还未推出。针对国内面齿轮加工现状，本文提出基于通用五轴联动加工中心碟形砂轮单分度磨削的加工方法来实现面齿轮的磨齿加工，该方法对于普及面齿轮的精加工，丰富和扩展通用数控加工中心的功能具有重要的现实意义。
面齿轮的碟形砂轮磨削加工原理
面齿轮理论齿廓如图 1 所示。从图 1 中可以看出，由于齿面沿齿宽方向压力角不同而出现齿廓变尖的情况，因此，无法使用成形刀具进行加工，只能采用展成法进行磨削加工，其加工原理是通过碟形砂轮和齿坯模拟面齿轮副的啮合过程来实现齿面的磨削加工。
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增大重合度和变位
重合度越大，齿轮传动越平稳，越有利于降低噪声。故应优先选用斜齿轮传动。主动齿轮进行正变位可使齿轮齿顶啮合线段变长，同时增大齿轮刚度，有利于降低噪声。齿轮变位系数的确定是齿轮设计中非常重要的因素。它即影响齿轮的强度，又影响齿轮的啮合噪声。而一般的设计手册均以齿轮强度平衡为出发点作为选择变位系数的依据，没有以降低噪声为指标进行计算。
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为了能更加直观的观察算法的运行过程，图3给出了三种算法某次运行时的情况对比。从图中可以看出传统PSO 算法很快就陷入了局部优、遗传算法虽然在开始阶段可以跳出局部优，但是其收敛能力比其他两种算法差，本文提出的改进PSO算法虽然收敛速度较慢，但具有较小的适应度值。进一步表明，本文提出的随机权重法和非线性变化学习因子，使算法具有较好的全局搜索能力和 局部搜索能力，能跳出局部优化，寻找到真正的优解，提高了算法的运行效率。
提出的改进PSO算法获得的测量路径明显短于其他算法，且运行时间较短。因此，本文提出的方法可以有效降低螺旋锥齿轮齿面测量成本、提高测量效率，为螺旋锥齿轮齿面测量路径优化提供有效的参考借鉴。
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