高档智能化齿轮机床数控系统是在开放式多CPU硬件平台的基础上开发的，集成了高速高精度柔性电子齿轮箱、智能化工艺数据库、机床综合误差自动补偿、参数化自动编程、内置式软PLC、总线伺服控制、网络通讯接口协议等技术。目前在该系统平台的基础上通过功能扩展和裁剪及工艺匹配可形成螺旋锥齿轮铣齿磨齿、强力珩齿、强力刮齿等高档齿轮机床数控系统。
（1）螺旋锥齿轮铣齿磨齿技术
螺旋锥齿轮是直升机、汽车等工程机械传动中的关键部件, 其精度是影响齿轮传动平稳性、可靠性及寿命的重要因素，但国外对其核心技术封锁及我国在该领域研究成果缺乏。本成果根据高精复杂齿轮的铣齿磨齿工艺，基于螺旋锥齿轮局部共轭原理和曲率修正模型，研究一种精确的矢量离散螺旋锥齿面径矢和法矢计算方法，开发大轮展成法、小轮刀倾法的六轴五联动磨齿计算软件包；分析螺旋锥齿轮修正加工时五轴联动关系，通过齐次坐标变换原理，计算各轴系间变换矩阵关系，进而对砂轮刀具相对于齿轮工件刀位轨迹优化和数控展成刀轨高效、高精插补控制算法展开研究；运用多体系统理论建立数控磨齿机床误差模型，分析磨齿机各轴运动耦合关系及其对齿轮形位误差产生影响机理，进行齿轮磨削多轴加工运动解耦关系的研究，建立了五轴联动误差补偿数学模型，提出了磨齿机六轴五联动误差补偿算法和提高复杂齿形高精度磨齿精度方法。
（2）内齿珩轮强力珩齿技术
设计并开发内齿珩轮强力珩齿数控系统，搭建内齿珩轮强力珩齿数控系统实验平台，并对内齿珩轮强力珩齿加工自动编程等功能模块进行一系列的研究工作。基于空间曲面共轭啮合理论，建立内齿珩轮强力珩齿工艺工件齿面珩削纹路轨迹的三维可视化模型；提出一种基于内齿珩轮强力珩齿啮合磨削运动学的珩削工件齿面粗糙度建模方法；使用非接触式光谱共焦检测技术和X射线衍射技术，对内齿珩轮强力珩齿工件齿面形貌和残余应力等齿面质量进行一系列的机理性研究工作。
基于Box-behnken试验设计方法，设计了数控内齿珩轮强力珩齿加工试验，通过回归分析，建立内齿珩轮强力珩齿工件齿轮齿面轮廓误差宏观质量数学模型，并结合粒子群优化算法、遗传算法、免疫克隆选择算法，以达到最佳的齿轮精度为目的，对内齿珩轮强力珩齿工艺参数进行优化研究。
