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ZC3蜗杆副为ZC蜗杆副中的一种，其蜗杆轴向截形齿廓为凹形圆弧，蜗轮齿形通过蜗杆形状包络形成。目前，针对ZC3蜗轮主要的加工方法是滚刀加工和飞刀加工，这些加工方法具有一把刀具只能加工一种蜗轮、刀具制造周期长、成本较高等特点。然而，目前还没有相关文献对ZC3蜗轮的数控铣削方法进行研究。ZC3蜗轮数控铣削法是采用常规铣刀对蜗轮进行铣削加工。这种加工方法不但可以缩短刀具制造周期，而且不需要专用刀具进行加工，从而将降低蜗轮的加工周期以及加工成本。所以本文从工程实际出发，对ZC3蜗轮的数控铣削加工方法展开研究。本文的主要研究内容如下: (1)推导了ZC3蜗轮齿面的数学方程并建立了ZC3蜗轮的数字化模型。根据齿轮啮合原理的相关理论，由ZC3蜗杆的轴向截形推导出蜗杆的数学方程式;再根据齿面接触的条件式，求解出ZC3蜗轮与蜗杆的接触线方程式，同时将ZC3蜗杆的数学方程式变换到蜗轮坐标系，得到ZC3蜗轮齿面的数学方程式。然后用MATLAB软件进行计算，得到蜗轮蜗杆齿面的数据点模型，并将蜗轮齿面上的数据点绘制到蜗杆模型上和蜗轮毛坯模型上，以检验蜗轮齿面上数据点模型的正确性。 (2)对ZC3蜗轮齿面数据点进行刀路规划。根据ZC3蜗轮齿面数据点的端截形是凸曲线的特性，选择侧铣削的加工方法对蜗轮进行铣削加工。根据常用数控铣削加工刀路规划方法的特点，结合ZC3蜗轮齿面数据点分布的不均匀性特点，从中选择CC路径截面线法对ZC3蜗轮齿面进行数控铣削加工刀路规划。由ZC3蜗轮齿面端截形曲线曲率半径变化来确定加工刀路间的行距，采用步长筛选法确定刀路步长。最后将规划好的数据点进行加工后处理，并使用MATLAB将数据点写成数控加工程序代码。 (3)进行了ZC3蜗轮仿真加工和分析。通过三维软件建立蜗轮的毛坯，将其导入vericut软件，同时将数控加工程序代码文件导入vericut软件进行仿真加工。然后，将蜗轮齿面上的数据点用MATLAB软件写成pts文件，将其导入vericut软件，应用vericut软件中的分析功能（自动-比较），将仿真加工好的齿面与pts文件中的数据点进行对比分析，从而得出仿真加工精度结果能满足假设的精度要求，证明了该加工方法的可行性。 (4)对采用不同加工刀具和不同刀路规划方法进行对比分析。首先对球刀加工和平底立铣刀加工进行对比分析:在刀具大小、材料和品牌相同的情况下，对切削三要素（切削速度、切削深度、进给量）进行了对比，结果显示平底立铣刀不但在切削三要素中都占了很大的优势，而且球刀加工比平底立铣刀加工刀路的行距要小很多，导致球刀加工效率较低。然后对两种刀路规划方法（CC路径截面线法和CL路径截面线法）进行了对比分析:对比过程除了刀路规划方法不同外，其他加工条件都相同。将规划好的刀路轨迹进行仿真加工以及精度分析，结果显示:虽然两种刀路规划方法都能满足加工精度要求，但是CC路径截面线法更适合加工槽型工件，并且不需要求解偏置面。从而证明了采用平底立铣刀加工和CC路径截面线法规划蜗轮加工刀路的方法可获得更高的加工效率和加工精度。