环面蜗杆传动由于其独特的传动特点,在保持蜗杆传动原有特性上相较于传统圆柱蜗杆更具有承载能力大、传动效率高、使用寿命长等优点。其中平面二次包络环面蜗杆为我国具有自主知识产权的优良传动形式,我国学者对其进行了大量的理论研究分析,在我国得到了较深入的发展。但环面蜗杆传动的加工制造技术却没有产生足够的技术积累,限制了环面蜗杆传动的广泛应用。环面蜗杆传动系统中蜗轮滚刀的加工是其中最复杂的一环,目前仍然无法实现环面蜗轮滚刀的自动铲磨,实际生产中仍要靠手工打磨后角面来生产滚刀。这严重的降低了环面蜗杆传动制造的自动化水平。平面二次包络环面蜗轮滚刀每一个刀齿的切削刃都具有不同的形状且无变化规律,导致了其自动化铲磨的困难,难以像传统圆柱滚刀那样设计好铲磨砂轮廓型便可以对所有刀齿进行铲磨。本文提出了一种基于四轴联动环面蜗杆磨床的平面二次包络环面蜗轮滚刀后角面磨削技术,可以完成滚刀后角面的自动铲磨,并可以按设计的刃带宽度和后角角度进行铲磨。根据刀齿刃带和后角的结构要求,设计令砂轮磨削平面的法矢量始终与刀齿后角面在刃带线处的法矢量平行以保证后角角度,约束砂轮磨削平面始终与刃带线上的点相接触以保证磨削出满足刃带设计宽度的要求,且使得砂轮外缘始终与滚刀齿根环面相切,以限定砂轮的位置防止漏切或干涉。对此加工方法的约束条件进行了数学化表达,完成了后角面数控磨削理论的数学建模。根据此加工方法得到的铲磨数据,建立了此加工方法所形成的刀齿后角面的数学模型。建立了具有B,C,X,Z四轴联动功能的环面蜗杆磨床的仿真加工平台,进行了滚刀螺旋面、容屑槽、后角面的仿真加工,验证了此加工方法的有效性。在此仿真加工平台的基础上,设计了滚刀后角面磨削误差试验,分析了可能产生刃带和后角误差的各种因素并根据试验数据分析了各误差因素对刃带和后角误差的影响规律。进行了平面二次包络环面蜗轮滚刀后角面数控磨削加工的实验,在具有B,C,X,Z四轴联动功能的环面蜗杆磨床上对实际生产中使用的滚刀进行了重磨和重新加工后角面,完成了滚刀后角面的自动铲磨,验证了该理论的实际可行性。同时给出对于与后角面铲磨有关的滚刀安装和加工误差的标定和补偿方法,以使得铲磨具有更好的精度。