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在分析滚齿机运动原理的基础上，研究了非全功能数控滚齿机和全功能数控滚齿机数控系统体系结构。 全面系统地设计研究了六轴全功能数控滚齿机STAR数控系统的硬件和软件。重点介绍了面向对象的参数化特征自动编程模块。 分析了网络数控系统的功能和特点，给出了网络数控系统结构模型。 结合国家重点科技攻关项目，设计了齿轮准柔性自动生产线的总体方案及构成和主要功能。提出了设备代理的概念，解决了实现异构系统的互操作问题，并对其实现进行了深入研究。 推导了非圆齿轮的设计公式。讨论了数控插齿机和数控滚齿机加工非圆齿轮原理。 提出了一种改进的径向布齿非圆齿轮设计方法，分析了其与传统法向布齿非圆齿轮的区别、关系和应用特点。 分析了双螺旋转子啮合原理，建立了螺旋转子轮廓曲线的数学模型。