随着机械加工水平的提高,齿轮倒棱在齿轮加工中已经成为了一道很重要的加工工序。它对减少齿轮热处理造成的损伤如热裂纹等具有明显的减少作用,并且适当的棱角对齿轮的传动性能也有很大的改善。但目前的齿轮倒棱设备主要针对模数小于6mm的小齿轮,对于模数在6mm以上的大尺寸齿轮倒棱,没有专用的加工设备,其理论研究也很不成熟。现在大齿轮齿端面倒棱均用手工进行加工。产品的质量难以保证,工人的劳动强度很大。本文针对目前大齿轮倒棱设备和理论研究的缺乏进行相关问题的研究。首先,进行倒棱工艺研究,针对模数在3~10mm的齿轮端面倒棱,采用片状砂轮磨棱,研制专用磨棱机床。针对模数在10mm以上的齿轮,采用锥状砂轮磨棱。设计相应的磨头机构,并采用Pro/Engineer等设计软件对机构建模。采用ADAMS软件对所设计机构进行运动仿真,实现了运动学的可视化。其次,以锥砂轮磨头机构为研究对象,研究了砂轮结构尺寸及安装位置对工序尺寸的影响。通过空间几何关系的计算,建立了齿轮磨棱时各个位置的磨棱角度数学模型。之后以一个齿轮为例,计算出采用锥砂轮磨棱所能达到的磨棱角度和磨棱尺寸,在Pro/Engineer软件中对得到的磨棱带建模仿真。再次,本文还在平面磨削力模型的基础上,对磨棱磨削力进行一定程度的建模计算。最后,在已加工制造出的磨棱机床基础上,采用片状砂轮对实际齿轮磨棱对所给出的磨棱磨削力进行初步的研究。