本发明公开了一种基于蜗杆砂轮磨齿机的摆线齿轮加工方法，特点在于蜗杆砂轮磨齿机高效的结构，能快速转换机床的加工状态，并实现对工件的快速拆卸与装夹；三自由度对角磨齿加工方案与窜刀方式提高了砂轮利用率，降低了砂轮修整频率；根据机床加工特性调整机床加工参数从而实现对被加工件误差的调整。该加工方法是高效率、高精度、可调整的加工方法，能增强机床加工的效率与稳定性，属于机械制造与加工领域下的摆线齿轮展成加工领域。
背景技术：
1、摆线齿轮广泛应用于摆线针轮减速机、rv减速机等高精度传动装备中，是现代机器人传动机构中的重要组成部分。摆线齿轮减速机具有传动精度高、传动效率高、减速比大、结构紧凑、使用寿命长的优点。伴随工业的迅速发展，市场对摆线齿轮的需求越来越大，对摆线齿轮精度的要求越来越高，一种高效率、高精度的摆线齿轮加工方法亟需得到解决。
2、要获得高精度的摆线齿轮，磨齿加工是唯一的必要方法。现有的摆线齿轮加工方法主要为成形磨削方法，其用于磨削摆线齿轮的砂轮轴截面齿形与摆线齿轮齿形相同，加工完一个齿槽后需要进行分度，再加工下一个齿槽。成型法磨削加工摆线齿轮，运动方式简单易于实现、刀具齿廓容易设计，固广泛应用于摆线齿轮的磨削加工中。然而成型法磨削摆线齿轮的过程中，需要进行分度磨削，加工时产生空行程，导致加工效率低下，提高了加工成本。且成形法对机床对定位、分度、对刀精度要求高，固对机床精度要求高，导致成型法摆线齿轮磨齿机价格高昂。
3、而蜗杆砂轮磨齿法利用展成法进行磨削加工，通过摆线齿轮与蜗杆状砂轮的空间啮合，达到连续加工的目的，大幅度提高加工效率与加工精度。与成型法磨削加工相比，蜗杆砂轮磨齿法具有效率高、精度高、可调整性强的优点，适用于摆线齿轮磨削加工。但在蜗杆砂轮磨齿机加工的过程中，由于砂轮表面的损耗，在损耗达到一定程度后需要对砂轮进行重新修整；砂轮外径会随着修整而逐渐减小，此时砂轮齿形不再是与摆线齿轮理论齿形共轭的共轭齿形，这势必会对加工带来误差，这是现有的蜗杆砂轮磨齿机存在的缺陷，固仍然未有高精度的应用于摆线齿轮的蜗杆砂轮磨齿机。
技术实现思路
1、针对现有成形法磨削摆线齿轮的磨齿机效率低、成本高；蜗杆砂轮磨齿机由于误差导致的加工精度低、误差难以调整的问题，本发明公开了一种基于蜗杆砂轮磨齿机的摆线齿轮加工方法，采用的技术方案如下：
2、一种基于蜗杆砂轮磨齿机的摆线齿轮加工方法，蜗杆砂轮磨齿机结构包括：
3、机床基台，crt大转盘，修整器安装架，修整器，工件转台，工件，x导轨，y导轨，z导轨，砂轮安装架，砂轮，工件压紧架，w导轨；
4、在改进的方案中，蜗杆砂轮式磨削摆线齿轮的方法由于连续啮合、连续传动的特性，传动稳定性与加工效率远高于成型法磨削摆线齿轮的方法。
5、在改进的方案中，修整器安装架与工件转台安装在crt大转盘上，通过crt大转盘的转动调整机床为加工摆线齿轮或是修整砂轮的工作状态，该种机床结构极大的方便了机床在两种工作状态下的转换，提高蜗杆砂轮磨齿机的工作效率；
6、在改进的方案中，工件压紧架可以在w导轨上移动，加工摆线齿轮时，将两片摆线齿胚按照180°相位差安装在工件转台上，工件压紧架向下压紧工件，机床即可开始加工；加工完毕，工件压紧架向上放松工件，即可拆卸工件。该种装夹方式提高了蜗杆砂轮磨齿机工件装夹与拆卸的效率。
7、在改进的方案中，为增加加砂轮的利用率，在砂轮进行精加工级加工前，砂轮向窜刀方向移动一段距离，使用一处全新、未曾参与加工过的砂轮齿面进行精加工；在精加工完毕后，砂轮背向窜刀方向回退；利用此处精加工级使用过的砂轮齿面对下一次加工的齿轮进行粗加工。该种方法提高了砂轮的利用率，节省了加工付出的耗材成本；降低了砂轮的修整频率，节约了加工所需的时间成本。
8、在改进的方案中，为修正砂轮重新修整后砂轮外径减小带来的误差，通过调整机床加工参数使被加工件符合要求。检测到加工出的摆线齿轮齿顶与齿根脱离理论参数，调整加工时砂轮与被加工件的距离：若齿顶圆与齿根圆半径大于精度要求的公差范围，将砂轮(11)沿着x导轨(7)向工件轴心移动一段距离，该距离即为齿顶圆与齿根圆半径超出公差范围值；若齿顶圆与齿根圆半径小于精度要求的公差范围，将砂轮(11)沿着x导轨(7)背离工件轴心移动一段距离，该距离即为齿顶圆与齿根圆半径低于公差范围值；若齿顶圆与齿根圆对比精度要求的公差范围一大一小，则需考虑是否为修整器(4)损坏；检测到加工出的摆线齿轮左齿面或右齿面的压力角脱离理论参数，通过改变修整器修整砂轮时沿着y导轨移动的速度，改变砂轮的螺旋升角：增加砂轮沿着y导轨移动的速度，螺旋升角增大，被加工件压力角减小；减少砂轮沿着y导轨移动的速度，螺旋升角减小，被加工件压力角增大。该方案根据蜗杆砂轮磨齿机的结构特性与加工特性，高效便捷的实现对加工误差的调整。
9、本发明达到的技术效果如下：
10、1、通过使用蜗杆砂轮式磨削摆线齿轮的方法替代成型法磨削摆线齿轮的方法，利用蜗轮蜗杆传动的稳定性与连续性，提高摆线齿轮的生产精度与生产效率。
11、2、通过将修整器安装架与工件转台安装在crt大转盘上，利用大转盘的转动调整机床为加工摆线齿轮或是修整砂轮的工作状态，极大的方便了机床在两种工作状态下的转换，提高蜗杆砂轮磨齿机的工作效率。
12、3、在装夹摆线齿轮时，将两片摆线齿胚按照180°相位差安装在工件转台上，工件压紧架向下压紧工件，机床即可开始加工；加工完毕后，向上移动工件压紧架，即可拆卸工件。该种装夹方式提高了蜗杆砂轮磨齿机工件装夹与拆卸的效率。
13、4、机床加工摆线齿轮采用三自由度对角磨齿的方式，砂轮沿着自身轴线的移动称为窜刀运动。砂轮在进行精加工级加工前，向窜刀方向移动一段距离，使用一处全新、未曾参与加工过的齿面进行精加工；在精加工完毕后，砂轮背向窜刀方向回退，利用此处精加工级使用过的齿面对下一次加工的齿轮进行粗加工。该种窜刀方式提高了砂轮的利用率，降低砂轮的修整频率。
14、5、通过调整机床的加工参数，实现对加工件误差的调整。检测加工出的摆线齿轮齿顶与齿根参数脱离理论参数，调整加工时砂轮与被加工件的距离：齿顶圆与齿根圆较大，将砂轮沿着x导轨向工件轴心移动一段距离；齿顶圆与齿根圆较小，将砂轮沿着x导轨背离工件轴心移动一段距离。检测到加工出的摆线齿轮左齿面或右齿面的压力角脱离理论参数，通过改变修整器修整砂轮时沿着y导轨移动的速度，改变砂轮的螺旋升角：增加砂轮沿着y导轨移动的速度，螺旋升角增大，被加工件压力角减小；减少砂轮沿着y导轨移动的速度，螺旋升角减小，被加工件压力角增大。该方案根据蜗杆砂轮磨齿机的结构特性与加工特性，高效便捷的实现对加工误差的调整。
1.一种基于蜗杆砂轮磨齿机的摆线齿轮加工方法，其特征在于，crt大转盘(2)安装在机床基台(1)上，并可绕转盘轴心crt旋转；修整器安装架(3)与工件转台(5)安装在crt大转盘(2)上；修整器(4)安装在修整器安装架(3)上，并能够绕修整器轴心b2轴旋转；工件(6)安装在工件转台(5)上，并能够绕工件转台c轴旋转；通过旋转crt大转盘(2)，调整修整器安装架(3)与工件转台(5)的工作位置；
2.根据权利要求1所述的一种基于蜗杆砂轮磨齿机的摆线齿轮加工方法，其特征在于，x导轨(7)安装在机床基台(1)上，砂轮安装架(10)沿x导轨(7)移动实现砂轮的径向进给；砂轮安装架(10)沿y导轨(8)移动实现砂轮的切向进给；砂轮安装架(10)沿z导轨(9)移动实现砂轮的轴向进给；砂轮安装架(10)安装在y导轨(8)上，可随着y导轨(8)绕a轴倾斜旋转，形成砂轮a轴安装角；砂轮(11)安装在砂轮安装架(10)上，砂轮(11)绕其轴心b轴自转；砂轮(11)的a轴安装角与砂轮(11)的螺旋升角在数值上相等,其计算方法为：
3.根据权利要求1所述的一种基于蜗杆砂轮磨齿机的摆线齿轮加工方法，其特征在于，砂轮(11)沿着自身轴线b轴的窜刀运动使砂轮(11)的齿面均匀磨损，为满足正常啮合，需补偿摆线齿轮的转速：
4.根据权利要求1所述的一种基于蜗杆砂轮磨齿机的摆线齿轮加工方法，其特征在于，砂轮(11)沿着x导轨(7)向工件径向方向的进给按照多级加工的方式，加工级分为粗加工级、半精加工级、精加工级；砂轮(11)在进行精加工级加工前，向窜刀方向移动一段距离，使用一处全新、未曾参与加工过的齿面进行精加工；在精加工完毕后，砂轮(11)背向窜刀方向回退；由于精加工级磨削量小，砂轮(11)此处齿面损耗较小，则利用此处精加工级使用过的齿面对下一次加工的齿轮进行粗加工。
5.根据权利要求1所述的一种基于蜗杆砂轮磨齿机的摆线齿轮加工方法，其特征在于，根据被加工件的误差调整机床加工参数；检测到加工出的摆线齿轮齿顶与齿根参数脱离理论参数，调整加工时砂轮(11)与工件(6)的距离，即砂轮轴线与被加工件轴线的距离：若齿顶圆与齿根圆半径大于精度要求的公差范围，将砂轮(11)沿着x导轨(7)向工件轴心移动一段距离，该距离即为齿顶圆与齿根圆半径超出公差范围值；若齿顶圆与齿根圆半径小于精度要求的公差范围，将砂轮(11)沿着x导轨(7)背离工件轴心移动一段距离，该距离即为齿顶圆与齿根圆半径低于公差范围值；若齿顶圆与齿根圆对比精度要求的公差范围一大一小，则需考虑是否为修整器(4)损坏；检测到加工出的摆线齿轮左齿面或右齿面的压力角脱离理论参数，调整修整器(4)修整砂轮(11)时砂轮(11)绕自身轴线b轴的自转与沿着y导轨(8)移动的运动关系，即改变砂轮(11)螺旋线的螺旋升角：增加砂轮(11)沿着y导轨(8)移动的速度，螺旋升角增大，被加工件压力角减小；减少砂轮(11)沿着y导轨(8)移动的速度，螺旋升角减小，被加工件压力角增大。
