一种数控滚铣机电综合实训平台及其控制方法和教学方法

摘要

本发明公开了一种数控滚铣机电综合实训平台，包括基座、位于基座两侧的双立柱和辅助支柱、横梁、设置在基座上的横向运动机构、垂向运动机构、纵向运动机构、分齿运动机构、工件夹具和控制系统，所述横向运动机构的驱动端连接有横向运动滑板，横向运动滑板上设有工作台回转盘，工作台回转盘上设有工作台支撑板组，工作台支撑板组上设有纵向运动工作台。实现手动操作与自动控制的实时选择和转换，能够快速准确的验证相关理论定律，使原理和定义通过科学的实验方法转换为物化的现实产品，体现了科学知识和科学过程相统一、理论和实践相统一的原则，使学生能够学会通过科学的实验方法，提高分析问题和解决问题的能力。

说明书

技术领域

本发明属于教学机械用具领域，尤其涉及一种数控滚铣机电综合实训平台及其控制方法和教学方法。

背景技术

齿轮是指轮缘上有齿轮连续啮合传递运动和动力的机械元件。齿轮在传动中的应用很早就出现了。19世纪末，展成切齿法的原理及利用此原理切齿的专用机床与刀具的相继出现，随着生产的发展，齿轮运转的平稳性受到重视。

齿轮的运用越来越多，越来越重要，而对于学习机械专业的学生来说，齿轮的制造原理跟过程相当重要，现有的教材和教学过程中关于齿轮的制造方法都是偏重于理论，作为学生很难接触到齿轮实际加工过程和加工原理验证。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种数控滚铣机电综合实训平台及其控制方法和教学方法，实现手动操作与自动控制的实时选择和转换，能够快速准确的验证相关理论定律，使原理和定义通过科学的实验方法转换为物化的现实产品，体现了科学知识和科学过程相统一、理论和实践相统一的原则，使学生能够学会通过科学的实验方法，提高分析问题和解决问题的能力。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种数控滚铣机电综合实训平台，包括基座、位于基座两侧的双立柱和辅助支柱、横梁、设置在基座上的横向运动机构、垂向运动机构、纵向运动机构、分齿运动机构、工件夹具和控制系统，所述横向运动机构的驱动端连接有横向运动滑板，横向运动滑板上设有工作台回转盘，工作台回转盘上设有工作台支撑板组，工作台支撑板组上设有纵向运动工作台，纵向运动机构连接在工作台支撑板上，并且其驱动端可以驱动纵向运动工作台作纵向运动，所述分齿运动机构通过分齿底座连接在纵向运动工作台上，所述工件夹具设置在纵向运动工作台上，纵向运动工作台上设有顶尖座，前述双立柱的顶部通过立柱连接架连接，垂向运动机构固定在立柱连接架上，前述主运动机构连接在两个立柱之间，并通过垂向运动机构的驱动端进行上下位置调节，所述辅助支柱和立柱连接架之间通过横梁连接；

所述横向运动机构包括横向运动电机、横向滚珠丝杠副、横向圆柱导轨，所述横向运动电机固定基座上，横向滚珠丝杠副、横向圆柱导轨穿设在横向运动滑板上，横向运动电机的驱动端与横向滚珠丝杠副连接；

所述纵向运动机构包括纵向运动电机、纵向滚珠丝杠副，所述纵向运动电机的驱动端连到纵向滚珠丝杠副，纵向滚珠丝杠副穿设在工作台支撑板组中的一个内；

所述主运动机构包括主运动电机、主轴箱、立柱滑套，主运动电机连接在主轴箱上，主轴箱两端设有与双立柱配合的立柱滑套；

所述垂向运动机构包括垂向运动电机、垂向滚珠丝杠副、辅助滚珠丝杠副、同步带、辅助滚珠螺母座，垂向运动电机固定在立柱连接架上，其驱动端穿设在主轴箱中，辅助滚珠丝杠副连接在辅助支柱上，并穿设有辅助滚珠螺母座，辅助滚珠螺母座上设有连接板，连接板和主轴箱之间设有架刀杆，所述垂向滚珠丝杠副和辅助滚珠丝杠副之间通过同步带连接；

前述主轴箱的输出端和连接板上均设有刀杆接口，两个刀杆接口之间设有刀杆轴，刀杆轴上设有用于加工齿轮的刀具；

所述分齿运动机构包括分齿运动电机和分齿运动箱，分齿运动电机连接在分齿底座一侧，分齿运动箱连接在分齿底座内，分齿运动箱内为蜗轮蜗杆传动装置；

各运动机构连的电机连接到控制系统。

在上述技术方案中，所述横向运动机构、纵向运动机构、垂向运动机构、主运动机构和分齿运动机构均设有运动手轮，所述横向运动机构、垂向运动机构的运动手轮处均设有读数鼓，分齿底座上设有角度标尺。

在上述技术方案中，所述垂向运动机构的辅助滚珠丝杠副上设有垂向辅助手轮，垂向辅助手轮处设有垂向辅助读数鼓。

在上述技术方案中，所述加工齿轮的刀具为滚齿刀具和铣齿刀具，滚齿刀具和铣齿刀具之间设有间距。

在上述技术方案中，所述双立柱外均套设有平衡弹簧。

在上述技术方案中，各所述电机处均设有运动传感器，各运动传感器均连接到控制系统。

在上述技术方案中，所述辅助滚珠螺母座处设有辅助锁紧旋钮，辅助支柱上设有用于辅助锁紧旋钮运动的长条形开口。

一种数控滚铣机电综合实训平台的控制方法，包括以下步骤：

通过控制系统设定铣削加工或滚削加工，选择加工工件类型以及加工模式，并设定加工起始点和加工结束点后启动机床，所述加工刀具包括铣齿刀具和滚齿刀具；所述加工工件类型包括直齿、斜齿以及螺旋槽；然后选择执行以下选择步骤：

选择步骤1：若设定加工刀具为滚齿刀具，加工工件类型为直齿，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤1.1，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，由根据加工齿数和主轴速度计算出分齿运动电机37速度并驱动，确认加工，

步骤1.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到滚齿刀具23位置，同时通过垂向运动机构调整加工量直到结束；

选择步骤2：若设定加工刀具为滚齿刀具，加工工件类型为斜齿，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤2.1，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，纵向运动传感器检测纵向运动工作台51的移动速度，由根据加工齿数和主轴速度计算出分齿运动电机37速度并驱动，确认加工，

步骤2.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到滚齿刀具位置，同时通过垂向运动机构调整加工量直到结束；

选择步骤3：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为直齿，加工模式为点动，则具体操作步骤如下：

步骤3.1，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，由根据加工参数和主轴速度计算出分齿运动电机37速度并驱动，确认加工，

步骤3.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具25位置，同时通过垂向运动机构调整加工量并进行加工；

步骤3.3，当一个齿形加工完成后，将工件移动至该齿加工的起始位置，由根据加工齿数计算出分齿运动电机37速度并驱动,进行手动点动分度，加工下一个齿；

选择步骤4：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为直齿，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤4.1，输入相应的加工参数并确定加工，设定起始点和结束点位置，确认加工，

步骤4.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具25位置，同时通过垂向运动机构调整加工量，

步骤4.3，通过记录工件返回起始点的走刀次数，判断一个齿形是否加工完成，若加工完成，由根据加工齿数计算出分齿运动电机37速度并驱动,进行自动分度，加工下一齿；

选择步骤5：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为斜齿，加工模式为点动，则具体操作步骤如下：

步骤5.1，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，纵向运动传感器55检测纵向运动工作台51的移动速度，由根据加工参数、工作台速度和主轴速度计算出分齿运动电机37的跟随速度并驱动，确认加工，

步骤5.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具位置，同时通过垂向运动机构调整加工量，

步骤5.3，加工完成一个齿后，将工件移动至该齿加工的起始位置，由根据加工齿数计算出分齿运动电机37的速度并驱动,进行手动点动分度，加工下一个齿；

选择步骤6：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为斜齿，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤6.1，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，纵向运动传感器55检测纵向运动工作台51的移动速度，由根据加工参数、工作台速度和主轴速度计算出分齿运动电机37的跟随速度并驱动，设定起始点和结束点位置，确认加工，

步骤6.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具25位置，同时通过垂向运动机构调整加工量，

步骤6.3，通过记录工件返回起始点的走刀次数，判断一个齿形是否加工完成，若加工完成，由根据加工齿数计算出分齿运动电机37速度并驱动,进行自动分度，加工下一齿；

选择步骤7：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为螺旋槽，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤7.1，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，纵向运动传感器55检测纵向运动工作台51的移动速度，由根据加工参数、纵向运动工作台速度和主轴速度计算出分齿运动电机37的跟随速度并驱动，设定起始点和结束点位置，确认加工，

步骤7.2，通过横向运动机构和纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具位置，同时通过垂向运动机构调整加工量直到结束，

步骤7.3，若加工多头螺旋槽，分度时，将工件移动至加工的起始位置后，进入分度模式，进行手动分度操作，

步骤7.4，再进入螺旋槽加工模式，进行下一个螺旋槽的加工。

一种数控滚铣机电综合实训平台的教学方法，包括以下步骤：

通过控制系统设定铣削加工或滚削加工，选择加工工件类型以及加工模式，然后设定加工起始点和加工结束点后启动机床，所述加工刀具包括铣齿刀具和滚齿刀具；所述加工工件类型包括直齿、斜齿以及螺旋槽；然后选择执行以下选择步骤：

选择步骤1：若设定加工刀具为滚齿刀具，加工工件类型为直齿，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤1.1，进行机械传动机构和加工过程的动画演示，进行直齿加工的输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，由根据加工齿数和主轴速度计算出分齿运动电机37速度并驱动，确认加工，

步骤1.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到滚齿刀具23位置，同时通过垂向运动机构调整加工量直到结束；

选择步骤2：若设定加工刀具为滚齿刀具，加工工件类型为斜齿，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤2.1，进行机械传动机构和加工过程的动画演示，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，纵向运动传感器检测纵向运动工作台51的移动速度，由根据加工齿数和主轴速度计算出分齿运动电机37速度并驱动，确认加工，

步骤2.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到滚齿刀具位置，同时通过垂向运动机构调整加工量直到结束；

选择步骤3：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为直齿，加工模式为点动，则具体操作步骤如下：

步骤3.1，进行机械传动机构和加工过程的动画演示，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，由根据加工参数和主轴速度计算出分齿运动电机37速度并驱动，确认加工，

步骤3.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具25位置，同时通过垂向运动机构调整加工量并进行加工；

步骤3.3，当一个齿形加工完成后，将工件移动至该齿加工的起始位置，由根据加工齿数计算出分齿运动电机37速度并驱动,进行手动点动分度，加工下一个齿；

选择步骤4：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为直齿，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤4.1，进行机械传动机构和加工过程的动画演示，输入相应的加工参数并确定加工，设定起始点和结束点位置，确认加工，

步骤4.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具25位置，同时通过垂向运动机构调整加工量，

步骤4.3，通过记录工件返回起始点的走刀次数，判断一个齿形是否加工完成，若加工完成，由根据加工齿数计算出分齿运动电机37速度并驱动,进行自动分度，加工下一齿；

选择步骤5：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为斜齿，加工模式为点动，则具体操作步骤如下：

步骤5.1，进行机械传动机构和加工过程的动画演示，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，纵向运动传感器55检测纵向运动工作台51的移动速度，由根据加工参数、工作台速度和主轴速度计算出分齿运动电机37的跟随速度并驱动，确认加工，

步骤5.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具位置，同时通过垂向运动机构调整加工量，

步骤5.3，加工完成一个齿后，将工件移动至该齿加工的起始位置，由根据加工齿数计算出分齿运动电机37的速度并驱动,进行手动点动分度，加工下一个齿；

选择步骤6：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为斜齿，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤6.1，进行机械传动机构和加工过程的动画演示，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，纵向运动传感器55检测纵向运动工作台51的移动速度，由根据加工参数、工作台速度和主轴速度计算出分齿运动电机37的跟随速度并驱动，设定起始点和结束点位置，确认加工，

步骤6.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具25位置，同时通过垂向运动机构调整加工量，

步骤6.3，通过记录工件返回起始点的走刀次数，判断一个齿形是否加工完成，若加工完成，由根据加工齿数计算出分齿运动电机37速度并驱动,进行自动分度，加工下一齿；

选择步骤7：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为螺旋槽，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤7.1，进行机械传动机构和加工过程的动画演示，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，纵向运动传感器55检测纵向运动工作台51的移动速度，由根据加工参数、纵向运动工作台速度和主轴速度计算出分齿运动电机37的跟随速度并驱动，设定起始点和结束点位置，确认加工，

步骤7.2，通过横向运动机构和纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具位置，同时通过垂向运动机构调整加工量直到结束，

步骤7.3，若加工多头螺旋槽，分度时，将工件移动至加工的起始位置后，进入分度模式，进行手动分度操作，

步骤7.4，再进入螺旋槽加工模式，进行下一个螺旋槽的加工。

在上述技术方案中，所述横向运动机构、纵向运动机构和垂向运动机构的运动可以通过各手轮进行手动驱动，并通过读数鼓进行读数。

本发明的有益效果是：将多课程、多任务的实验项目集于一身，一机多用，并实现微型化；对制造工艺和装备，进行结构的最佳配置、实现工艺的复合优化和创新应用；并将传统工艺技术与现代信息技术、数字控制技术相结合，应用于实验过程；实现手动操作与自动控制的实时选择和转换，能够快速准确的验证相关理论定律，使原理和定义通过科学的实验方法转换为物化的现实产品，体现了科学知识和科学过程相统一、理论和实践相统一的原则，使学生能够学会通过科学的实验方法，提高分析问题和解决问题的能力。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的总流程图。

图3为本发明进行动画演示和手动操作的流程图。

图4为本发明自动加工的流程图。

图5为本发明中通过渐开线齿轮切削成形法的流程图。

图6为本发明中通过渐开线齿轮切削成形法的另一流程图。

图7为本发明的步进电机控制的流程图。

图8为本发明的伺服电机控制的流程图。

图9为本发明机床分度的流程图。

图10为本发明机床分度的另一流程图。

图11为本发明滚削加工齿轮的流程图。

图12为本发明铣削加工齿轮的流程图。

其中：1.基座支垫，2.基座，3.平衡弹簧，4.横向运动电机，5.横向运动传感器，6.立柱滑套，7.双立柱，8.主运动电机，9.主运动手轮，10.主运动传感器，11.主轴箱，12.立柱连接架，13.垂向电机连接套，14.垂向运动电机，15.垂向运动传感器，16.垂向运动手轮，17.垂向运动读数鼓，18.垂向滚珠丝杠副，19.横梁，20.架刀杆，21.刀杆接口，22.刀杆轴，23.滚齿刀具，24.顶尖座，25.铣齿刀具，26.纵向运动手轮，27.垂向辅助手轮，28.垂向辅助读数鼓，29.辅助丝杠上轴承座，30.辅助滚珠丝杠副，31.辅助滚珠螺母座，32.辅助锁紧旋钮，33.辅助支柱，34.工件，35.工件夹具，36.分齿运动箱，37.分齿运动电机，38.辅助丝杠下轴承座，39.分齿运动手轮，40.分齿运动传感器，41.角度标尺，42.分齿底座，43.横向运动手轮，44.横向运动读数鼓，45.横向丝杠前轴承座，46.横向滚珠丝杠副，47.横向圆柱导轨，48.工作台回转盘，49.工作台下支撑板，50.工作台上支撑板，51.纵向运动工作台，52.横向运动滑板，53.纵向丝杠轴承座，54.纵向运动电机，55.纵向运动传感器，56.横向丝杠后轴承座。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示的一种数控滚铣机电综合实训平台，包括基座2、位于基座2两侧的双立柱7和辅助支柱33、横梁19、设置在基座2上的横向运动机构、垂向运动机构、纵向运动机构、分齿运动机构、工件夹具35和控制系统，所述横向运动机构的驱动端连接有横向运动滑板52，横向运动滑板52上设有工作台回转盘48，工作台回转盘上设有工作台下支撑板49，工作台下支撑板49配合连接工作台上支撑板50，工作台上支撑板50上设有纵向运动工作台51，纵向运动机构的驱动端连接在工作台上支撑板50上，并且其驱动端可以驱动工作台上支撑板50和纵向运动工作台51作纵向运动，所述分齿运动机构通过分齿底座42连接在纵向运动工作台上，所述工件夹具35设置在纵向运动工作台51上，纵向运动工作台上设有顶尖座24，前述双立柱7的顶部通过立柱连接架12连接，垂向运动机构固定在立柱连接架12上，前述主运动机构连接在两个立柱之间，并通过垂向运动机构的驱动端进行上下位置调节，所述辅助支柱33和立柱连接架12之间通过横梁19连接；基座2下设有多个基座支垫1，

所述横向运动机构包括横向运动电机4、横向滚珠丝杠副46、横向圆柱导轨47，所述横向运动电机固定基座2上，横向滚珠丝杠副、横向圆柱导轨穿设在横向运动滑板52上，横向运动电机的驱动端与横向滚珠丝杠副连接；

辅助支柱下端设有横向丝杠前轴承座45，基座2上设有横向丝杠后轴承座56，横向滚珠丝杠副46的两端通过横向丝杠前轴承座45和横向丝杠后轴承座56固定；

所述纵向运动机构包括纵向运动电机54、纵向滚珠丝杠副，所述纵向运动电机54的驱动端连到纵向滚珠丝杠副，纵向滚珠丝杠副穿设在工作台上支撑板50内；

所述主运动机构包括主运动电机8、主轴箱11、立柱滑套6，主运动电机8连接在主轴箱11上，主轴箱两端设有与双立柱配合的立柱滑套6；

所述垂向运动机构包括垂向运动电机14、垂向滚珠丝杠副18、辅助滚珠丝杠副30、同步带、辅助滚珠螺母座31，垂向运动电机14固定在立柱连接架12上，其驱动端穿设在主轴箱11中，辅助滚珠丝杠副18连接在辅助支柱33上，并穿设有辅助滚珠螺母座31，辅助滚珠螺母座上设有连接板，连接板和主轴箱11之间设有架刀杆20，所述垂向滚珠丝杠副和辅助滚珠丝杠副之间通过同步带连接；

垂向运动电机14与立柱连接架之间通过垂向电机连接套进行连接，横梁上设有辅助丝杠上轴承座29，辅助支柱33上设有辅助丝杠下轴承座38，辅助滚珠丝杠副18的两端通过辅助丝杠上轴承座29和辅助丝杠下轴承座38连接；

前述主轴箱11的输出端和连接板上均设有刀杆接口21，两个刀杆接口21之间设有刀杆轴22，刀杆轴上设有用于加工齿轮的刀具；

所述分齿运动机构包括分齿运动电机37和分齿分齿运动箱36，分齿运动电机37连接在分齿底座42一侧，分齿运动箱36连接在分齿底座内，分齿运动箱内为蜗轮蜗杆传动装置；

各运动机构连的电机连接到控制系统。

在上述技术方案中，所述横向运动机构、纵向运动机构、垂向运动机构、主运动机构和分齿运动机构均设有运动手轮，即：横向运动手轮43、纵向运动手轮26、垂向运动手轮16、主运动手轮9、分齿运动手轮39，

所述横向运动机构、垂向运动机构的运动手轮处均设有读数鼓，即：横向运动读数鼓44、垂向运动读数鼓17，

分齿底,42上设有角度标尺41。

在上述技术方案中，所述垂向运动机构的辅助滚珠丝杠副上设有垂向辅助手轮27，垂向辅助手轮处设有垂向辅助读数鼓28。

在上述技术方案中，所述加工齿轮的刀具为滚齿刀具23和铣齿刀具25，滚齿刀具23和铣齿刀具25之间设有间距。

在上述技术方案中，所述双立柱7外均套设有平衡弹簧3。

在上述技术方案中，各所述电机处均设有运动传感器，即：横向运动传感器5、纵向运动传感器55、垂向运动传感器15、主运动传感器10、分齿运动传感器40，横向运动传感器5、纵向运动传感器55、垂向运动传感器15、主运动传感器10、分齿运动传感器40均连接到控制系统。

在上述技术方案中，所述辅助滚珠螺母座31处设有辅助锁紧旋钮32，辅助支柱33上设有用于辅助锁紧旋钮32运动的长条形开口。可以通过辅助锁紧旋钮32将辅助滚珠螺母座31的位置固定，齿轮的加工过程中更稳定。

如图2至图12所示的一种数控滚铣机电综合实训平台的控制方法，包括以下步骤：

通过控制系统设定铣削加工或滚削加工，选择加工工件类型以及加工模式，并设定加工起始点和加工结束点后启动机床，所述加工刀具包括铣齿刀具和滚齿刀具；所述加工工件类型包括直齿、斜齿以及螺旋槽；然后选择执行以下选择步骤：

选择步骤1：若设定加工刀具为滚齿刀具，加工工件类型为直齿，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤1.1，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，由根据加工齿数和主轴速度计算出分齿运动电机37速度并驱动，确认加工，

步骤1.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到滚齿刀具23位置，同时通过垂向运动机构调整加工量直到结束；

选择步骤2：若设定加工刀具为滚齿刀具，加工工件类型为斜齿，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤2.1，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，纵向运动传感器检测纵向运动工作台51的移动速度，由根据加工齿数和主轴速度计算出分齿运动电机37速度并驱动，确认加工，

步骤2.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到滚齿刀具位置，同时通过垂向运动机构调整加工量直到结束；

选择步骤3：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为直齿，加工模式为点动，则具体操作步骤如下：

步骤3.1，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，由根据加工参数和主轴速度计算出分齿运动电机37速度并驱动，确认加工，

步骤3.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具25位置，同时通过垂向运动机构调整加工量并进行加工；

步骤3.3，当一个齿形加工完成后，将工件移动至该齿加工的起始位置，由根据加工齿数计算出分齿运动电机37速度并驱动,进行手动点动分度，加工下一个齿；

选择步骤4：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为直齿，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤4.1，输入相应的加工参数并确定加工，设定起始点和结束点位置，确认加工，

步骤4.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具25位置，同时通过垂向运动机构调整加工量，

步骤4.3，通过记录工件返回起始点的走刀次数，判断一个齿形是否加工完成，若加工完成，由根据加工齿数计算出分齿运动电机37速度并驱动,进行自动分度，加工下一齿；

选择步骤5：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为斜齿，加工模式为点动，则具体操作步骤如下：

步骤5.1，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，纵向运动传感器55检测纵向运动工作台51的移动速度，由根据加工参数、工作台速度和主轴速度计算出分齿运动电机37的跟随速度并驱动，确认加工，

步骤5.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具位置，同时通过垂向运动机构调整加工量，

步骤5.3，加工完成一个齿后，将工件移动至该齿加工的起始位置，由根据加工齿数计算出分齿运动电机37的速度并驱动,进行手动点动分度，加工下一个齿；

选择步骤6：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为斜齿，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤6.1，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，纵向运动传感器55检测纵向运动工作台51的移动速度，由根据加工参数、工作台速度和主轴速度计算出分齿运动电机37的跟随速度并驱动，设定起始点和结束点位置，确认加工，

步骤6.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具25位置，同时通过垂向运动机构调整加工量，

步骤6.3，通过记录工件返回起始点的走刀次数，判断一个齿形是否加工完成，若加工完成，由根据加工齿数计算出分齿运动电机37速度并驱动,进行自动分度，加工下一齿；

选择步骤7：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为螺旋槽，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤7.1，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，纵向运动传感器55检测纵向运动工作台51的移动速度，由根据加工参数、纵向运动工作台速度和主轴速度计算出分齿运动电机37的跟随速度并驱动，设定起始点和结束点位置，确认加工，

步骤7.2，通过横向运动机构和纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具位置，同时通过垂向运动机构调整加工量直到结束，

步骤7.3，若加工多头螺旋槽，分度时，将工件移动至加工的起始位置后，进入分度模式，进行手动分度操作，

步骤7.4，再进入螺旋槽加工模式，进行下一个螺旋槽的加工。

一种数控滚铣机电综合实训平台的教学方法，包括以下步骤：

通过控制系统设定铣削加工或滚削加工，选择加工工件类型以及加工模式，然后设定加工起始点和加工结束点后启动机床，所述加工刀具包括铣齿刀具和滚齿刀具；所述加工工件类型包括直齿、斜齿以及螺旋槽；然后选择执行以下选择步骤：

选择步骤1：若设定加工刀具为滚齿刀具，加工工件类型为直齿，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤1.1，进行机械传动机构和加工过程的动画演示，进行直齿加工的输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，由根据加工齿数和主轴速度计算出分齿运动电机37速度并驱动，确认加工，

步骤1.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到滚齿刀具23位置，同时通过垂向运动机构调整加工量直到结束；

选择步骤2：若设定加工刀具为滚齿刀具，加工工件类型为斜齿，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤2.1，进行机械传动机构和加工过程的动画演示，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，纵向运动传感器检测纵向运动工作台51的移动速度，由根据加工齿数和主轴速度计算出分齿运动电机37速度并驱动，确认加工，

步骤2.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到滚齿刀具位置，同时通过垂向运动机构调整加工量直到结束；

选择步骤3：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为直齿，加工模式为点动，则具体操作步骤如下：

步骤3.1，进行机械传动机构和加工过程的动画演示，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，由根据加工参数和主轴速度计算出分齿运动电机37速度并驱动，确认加工，

步骤3.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具25位置，同时通过垂向运动机构调整加工量并进行加工；

步骤3.3，当一个齿形加工完成后，将工件移动至该齿加工的起始位置，由根据加工齿数计算出分齿运动电机37速度并驱动,进行手动点动分度，加工下一个齿；

选择步骤4：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为直齿，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤4.1，进行机械传动机构和加工过程的动画演示，输入相应的加工参数并确定加工，设定起始点和结束点位置，确认加工，

步骤4.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具25位置，同时通过垂向运动机构调整加工量，

步骤4.3，通过记录工件返回起始点的走刀次数，判断一个齿形是否加工完成，若加工完成，由根据加工齿数计算出分齿运动电机37速度并驱动,进行自动分度，加工下一齿；

选择步骤5：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为斜齿，加工模式为点动，则具体操作步骤如下：

步骤5.1，进行机械传动机构和加工过程的动画演示，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，纵向运动传感器55检测纵向运动工作台51的移动速度，由根据加工参数、工作台速度和主轴速度计算出分齿运动电机37的跟随速度并驱动，确认加工，

步骤5.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具位置，同时通过垂向运动机构调整加工量，

步骤5.3，加工完成一个齿后，将工件移动至该齿加工的起始位置，由根据加工齿数计算出分齿运动电机37的速度并驱动,进行手动点动分度，加工下一个齿；

选择步骤6：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为斜齿，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤6.1，进行机械传动机构和加工过程的动画演示，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，纵向运动传感器55检测纵向运动工作台51的移动速度，由根据加工参数、工作台速度和主轴速度计算出分齿运动电机37的跟随速度并驱动，设定起始点和结束点位置，确认加工，

步骤6.2，通过纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具25位置，同时通过垂向运动机构调整加工量，

步骤6.3，通过记录工件返回起始点的走刀次数，判断一个齿形是否加工完成，若加工完成，由根据加工齿数计算出分齿运动电机37速度并驱动,进行自动分度，加工下一齿；

选择步骤7：若设定加工刀具为铣齿刀具，加工工件类型为螺旋槽，加工模式为自动，则具体操作步骤如下：

步骤7.1，进行机械传动机构和加工过程的动画演示，输入相应的加工参数并确定加工，主运动传感器10检测主轴转速，纵向运动传感器55检测纵向运动工作台51的移动速度，由根据加工参数、纵向运动工作台速度和主轴速度计算出分齿运动电机37的跟随速度并驱动，设定起始点和结束点位置，确认加工，

步骤7.2，通过横向运动机构和纵向运动机构将纵向运动工作台51移动到铣齿刀具位置，同时通过垂向运动机构调整加工量直到结束，

步骤7.3，若加工多头螺旋槽，分度时，将工件移动至加工的起始位置后，进入分度模式，进行手动分度操作，

步骤7.4，再进入螺旋槽加工模式，进行下一个螺旋槽的加工。

在上述技术方案中，所述横向运动机构、纵向运动机构和垂向运动机构的运动可以通过各手轮进行手动驱动，并通过读数鼓进行读数。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。