滚齿加工是目前国内外应用最广泛的汽车齿轮制造技术。随着汽车工业的快速发展,中国的汽车齿轮制造业呈现出持续高速的增长。结合汽车齿轮生产企业的实际,进行汽车齿轮滚齿加工技术的研究,对促进我国汽车齿轮制造业的快速发展具有重要现实意义。本文在已有的研究基础上,依据滚齿加工原理,从滚刀与工件之间的相对位置关系和切削运动关系的研究入手,建立了滚齿切削运动模型;采用滚刀前刀面点阵化和待加工齿槽分割的方法,进行了齿槽切削与齿廓形成过程的研究,建立了基于精度控制的滚齿切削过程模型;在滚刀切削图形研究基础上,进行了滚刀和滚刀轴受力分析,获得了滚刀刀齿所受载荷分布规律,为滚齿加工工艺参数的选择提供了依据。进行了汽车齿轮加工误差分析和滚齿加工齿形误差形成机理的研究,获得了滚刀误差、滚刀刃磨精度和分度传动链周期误差对滚齿加工误差的影响规律,提出了汽车齿轮加工误差控制措施。齿轮加工误差分析与汽车齿轮产品加工实践表明:滚刀误差是影响齿轮齿形误差的主要因素,通过控制滚刀轴向窜动精度、刀具轴线倾斜精度和滚刀刃磨精度,并保证滚刀正确的安装角度,可有效提高齿轮的加工精度和传动精度;建立的滚齿加工精度模型对齿轮批量生产中的误差分析和滚刀设计具有较大的实用价值。根据汽车齿轮产品的加工特点,进行了滚刀设计参数对汽车齿轮加工效率和加工质量影响的研究;提出了滚刀角度、刀具直径、滚刀头数、滚刀槽数和滚刀长度等参数的设计原则与计算方法,并应用于高效、高精度滚刀的设计与汽车齿轮加工中。针对汽车齿轮产品加工中存在的工艺问题,结合现有齿轮加工工艺条件,进行了滚齿加工中切削速度对刀具刃口温度影响的研究,提出了滚齿切削走刀量的选择原则和滚刀安装、定位计算方法,依据最高加工效率原则,在齿轮加工精度模型的控制下,完成了典型汽车齿轮产品加工工艺参数的选择。本文研究内容来自于哈尔滨变速箱厂齿轮生产制造实际,在汽车齿轮产品的实际加工中,取得了较好的应用效果和较大的经济效益。