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申请/专利权人：江苏大学

摘要：本发明公开了一种高精度的渐开线齿轮齿面微织构激光加工的方法及装置，包括完整的加工方法以及相关的装置操作使用过程。本发明的主要思路是通过数字化加工过程，模拟渐开线齿轮的渐开线形成过程，保持激光光源焦点位置不变，通过控制数个伺服电机协调工作，带动齿轮实现预期的空间运动，实现齿轮待加工表面相对于激光光源的渐开线运动轨迹。本发明所述加工方法可以在渐开线齿轮齿面上实现深径比恒定的微织构激光加工，装置简单，齿轮曲面微织构加工精度高，操作难度低，实现低成本高效加工，具有重要的理论意义和应用价值。

主权项：1.一种高精度的渐开线齿轮齿面微织构激光加工装置，其特征在于，激光加工装置包括第一U型平面平台（1）和第二U型平面平台（3）；第二U型平面平台（3）位于装置底部，并与其上的第一U型平面平台（1）呈十字形交叉分布，且第一U型平面平台（1）的U型内侧中心设置有基座（4），第一丝杠（11）穿过第一U型平面平台（1）两端的孔与第一伺服电机（2）相连，第二丝杠（12）穿过第二U型平面平台（3）两端的孔与第二伺服电机（13）相连，基座（4）与第一丝杠（11）螺纹连接，基座（4）与第二丝杠（12）螺纹连接，基座（4）内两个螺纹孔错位分布，并不干涉，旋转升降台（10）安装在基座（4）上，旋转升降台（10）底部安装有一小型旋转电机，该小型旋转电机安装在基座（4）内部一平台上，该平台可通过控制器实现上下运动，通过平台上下运动和小型旋转电机输出轴的旋转运动复合，即可控制旋转升降台（10）实现旋转、升降运动，竖板（5）固定安装在旋转升降台（10）上，使得竖板（5）可随着旋转升降台（10）旋转、升降，锥度心轴（9）与第三伺服电机（6）通过竖板（5）上的孔相连，齿轮（8）通过渐开线内花键安装在锥度心轴（9）上，可随着锥度心轴（9）的旋转而转动，将激光光源（7）安置在靠近齿轮（8）的位置，且固定不动；由于基座（4）与第一丝杠（11）螺纹连接，当第一伺服电机（2）控制第一丝杠（11）转动时，基座（4）带着旋转升降台（10）、竖板（5）、第三伺服电机（6）、锥度心轴（9）以及齿轮（8）一起沿着第一丝杠（11）的轴向方向运动，通过第一伺服电机（2）的正反转可以实现基座（4）的往返运动，基座（4）的极限运动位置由第一丝杠（11）的螺纹长度决定，同理，当第二伺服电机（13）控制第二丝杠（12）转动时，基座（4）带着旋转升降台（10）、竖板（5）、第三伺服电机（6）、锥度心轴（9）以及齿轮（8）一起沿着第二丝杠（12）的轴向方向运动，通过第二伺服电机（13）的正反转可以实现基座（4）的往返运动，基座（4）的极限运动位置由第二丝杠（12）的螺纹长度决定；激光加工装置内的三个伺服电机统一由控制器控制，以便协同工作。

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