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龙图腾网获悉苏州工学院申请的专利一种渐开线斜齿轮成形磨削表面粗糙度预测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120562225B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511062784.5，技术领域涉及：G06F30/25；该发明授权一种渐开线斜齿轮成形磨削表面粗糙度预测方法是由杨舒颖;钱伟;丁逸飞;唐丹娜;王静怡设计研发完成，并于2025-07-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种渐开线斜齿轮成形磨削表面粗糙度预测方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种渐开线斜齿轮成形磨削表面粗糙度预测方法，首先建立齿轮成形磨削空间运动模型，建立磨粒与齿轮的几何接触模型；然后计算磨粒运动轨迹；构建有效磨粒筛选准则，筛选出对齿面粗糙度具有显著影响的磨粒；在齿面离散点阵中提取法向未变形切屑厚度的局部极大值响应矩阵；计算齿面上任意离散点的粗糙度，并建立磨削区域粗糙度预测模型，所述磨削区域粗糙度由响应矩阵中峰值强度及齿面任意位置的单位法向量联合控制。本发明以最大未变形切屑厚度局部响应矩阵为核心建模依据，能够准确反映机床运动参数、磨削工艺参数对齿轮表面粗糙度的影响规律，为齿轮精密磨削工艺优化提供了理论依据，可提升齿轮传动效率与使用寿命。

本发明授权一种渐开线斜齿轮成形磨削表面粗糙度预测方法在权利要求书中公布了：1.一种渐开线斜齿轮成形磨削表面粗糙度预测方法，其特征在于，包括如下步骤： S1、根据磨削时砂轮与齿轮的相对运动关系，建立齿轮成形磨削空间运动模型；具体包括： S11、根据齿轮成形磨削时的主轴运动、切向进给运动和径向进给运动，建立齿轮坐标系、砂轮坐标系和空间固定坐标系； S12、计算从齿轮坐标系到空间固定坐标系的转换关系，表示为： ； 其中，为齿轮坐标系到空间固定坐标系的转换关系，为绕齿轮轴向的旋转矩阵，为旋转角度，为空间瞬时啮合点相对于齿轮坐标系的位置矢量，为螺旋运动参数，为齿轮轴的单位向量； S13、计算从空间固定坐标系到砂轮坐标系的转换关系，表示为： ； 其中，为从空间固定坐标系到砂轮坐标系的转换关系，为绕齿轮径向的旋转矩阵，为砂轮的径向移动位移，为沿砂轮径向的单位向量，为砂轮与齿轮的初始中心距，表示为： ； 其中，为砂轮半径，为螺旋升角，为磨粒最大突起高度，为齿轮基圆半径，为磨削接触点的径向磨削深度； S2、根据齿轮成形磨削关系，建立磨粒与齿轮的几何接触模型；具体包括： S21、根据齿轮成形磨削关系，计算磨削接触任意点的法向磨削深度，表示为： ； 其中，为齿轮渐开线滚动角，为磨粒半径，为磨粒到基圆的距离； S22、建立磨粒与齿轮的几何接触模型，表示为： ； 其中，分别为磨粒中心坐标，分别为齿轮坐标，为磨粒突起高度，为磨削接触点的法向磨削深度，为齿廓任意点的单位法向量； S3、结合所述齿轮成形磨削空间运动模型和所述磨粒与齿轮的几何接触模型，计算磨粒运动轨迹；具体包括： S31、以齿面上任意位置为原点建立表面坐标系，计算从表面坐标系到齿轮坐标系的转换关系，表示为： ； 其中，表示从表面坐标系到齿轮坐标系的转换关系，为从表面坐标系到齿轮坐标系的旋转矩阵，表示齿面任意点在表面坐标系中的坐标向量； S32、根据磨粒与齿轮的几何接触模型，计算表面坐标系和砂轮坐标系的转换关系，表示为： ； 其中，表示从表面坐标系到砂轮坐标系的转换关系，表示从齿轮坐标系到砂轮坐标系的旋转矩阵； S33、通过坐标转换，计算磨粒在表面坐标系的运动轨迹，其三维坐标表示为： ； 其中，表示磨粒在表面坐标系的运动轨迹坐标，表示磨粒在砂轮坐标系的坐标，采用下式计算： ； 其中，表示磨粒的旋转半径，表示砂轮转角，表示齿轮进给速度，表示进给时间，表示齿轮端面任意点的纵坐标，表示磨粒旋转平面与齿轮轴线的夹角； S4、构建有效磨粒筛选准则，筛选出对齿面粗糙度具有显著影响的磨粒，形成磨粒子集； S5、在齿面离散点阵中提取法向未变形切屑厚度的局部极大值响应矩阵； S6、分别计算获得齿轮齿面沿渐开线方向及齿宽方向离散点的表面粗糙度值，将齿面上任意离散点的表面粗糙度值，表示为，计算式为： ； 式中，为任意离散点在工件坐标系中的坐标，表示响应矩阵局部最大值，为齿轮齿面任意离散点处的单位法向量，与齿轮滚动角及螺旋运动转角相关； 并将离散区域内的离散点表面粗糙度值进行集成，构建出齿面磨削区域的粗糙度分布数据集，作为整个齿面磨削区域的粗糙度预测结果。

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