螺旋锥齿轮属于通用机械基础部件，是机械传动中的关键性基础零件之一，其在机械制造业中占有重要的地位，特别是在航空航天、车辆、船舶、军工等领域中更占有相当大的比重。具有重叠系数大、承载能力强、传动比高、传动平稳、噪声小等优点。目前生产螺旋锥齿轮的世界级公司主要是美国的格里森公司和瑞士的奥利康公司。我国目前广泛应用的是格里森齿制的螺旋锥齿轮。

螺旋锥齿轮仿真

我国从上世纪70年代组织大批人力物力进行螺旋锥齿轮的相关研究与试制工作，通过引进设备及工艺目前已拥有批量仿制各型螺旋锥齿轮的能力。但在基础理论创新与新工艺开发上仍然大幅落后。不过近年，来自上海大学的相关项目团队经过30年不辍研发工作，终于攻克了新型全齿面接触圆弧螺旋锥齿轮设计制造全套技术与工艺。

格里森螺旋锥齿轮组

该团队设计的齿轮在工作原理上具有颠覆性的变化，同时在加工方法上也进行了巨大变革，使得他们能摆脱对格里森技术和其专用加工设备的依赖。

用于汽车差速器的螺旋锥齿轮

上海大学的研发成果中主要包含两项核心技术，首先是新型螺旋锥齿轮的数字化设计技术，目前已开发出专用高效参数化设计软件；其次，以通用五轴数控加工技术为核心的新型螺旋锥齿轮数字化加工工艺，摆脱了对昂贵的进口专用加工设备的依赖。

主要研发成果

根据加工实样对比试验，在材料尺寸相同的情况下，新型螺旋锥齿轮具有更长的寿命。并且由于通过该技术制造的螺旋锥齿轮实现了全齿面接触，避免了螺旋锥齿轮由于长期啮合磨损后锥距细微变化导致承载能力大幅下降，这一性能提升在军工等敏感产品中的实际意义更加深远。

大型螺旋齿轮数控加工