滚齿机传动设计与滚刀调整.docx

上传人:李司机 文档编号:7020704 上传时间:2024-04-12 格式:DOCX 页数:25 大小:185.15KB
返回 下载 相关 举报
滚齿机传动设计与滚刀调整.docx_第1页
第1页 / 共25页
滚齿机传动设计与滚刀调整.docx_第2页
第2页 / 共25页
滚齿机传动设计与滚刀调整.docx_第3页
第3页 / 共25页
滚齿机传动设计与滚刀调整.docx_第4页
第4页 / 共25页
滚齿机传动设计与滚刀调整.docx_第5页
第5页 / 共25页
点击查看更多>>
资源描述

《滚齿机传动设计与滚刀调整.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《滚齿机传动设计与滚刀调整.docx(25页珍藏版)》请在三一办公上搜索。

1、滚齿机的传动设计与滚刀调整摘要齿轮是现代机械传动中的重要组成局部。从国防机械到民用机械,从重工业机械到轻工业机械,无不广泛的采用齿轮传动。随着汽车、机械、航天等工业领域的高速开展,对齿轮的需求量日益增加,对齿轮加工的效率、质量及加工本钱的要求愈来愈高,滚齿机是齿轮加工机床中的一种,由于滚齿机既适合高效率的齿形粗加工,又适合中等精度齿轮的精加工,因此受到广泛的应用。为此,本文对普通滚齿机的设计进行了研究。为了实现对滚齿机的改良,提高齿轮加工的质量,本课题完成了对传统滚齿机Y3150E的局部设计绘制。本文首先简单介绍了滚齿机的主要结构工作原理和开展趋势。接着详细论述了滚齿机主要传动系统的设计方法,

2、对传动轴进行强度设计和强度校核,对传动齿轮的接触强度、弯曲强度进行设计和强度校核。最后给出滚削齿轮时需要调整机床的各个环节。本文对从事滚齿机的设计和改造相关人员具有一定的参考价值,还可供从事齿轮加工的企业员工参考,从而完成高效率、高质量齿轮的加工。关键词:滚齿机,传动设计,滚齿机调整,滚刀调整目录前言O第1章滚齿机概述11.1 滚齿机工作原理及滚齿机分类1滚齿机工作原理1滚齿机特点1滚齿机分类11.2 滚齿机的开展趋势2第2章滚齿机传动设计52.1 滚齿机主传动52.2 传动系统的设计5设计分析52.3 齿轮的设计6齿轮传动的设计与强度校核6低速级大小齿轮的设计:72.4 传动轴及轴承的设计与

3、校核9从动轴和轴承的设计与校核9第3章滚齿机滚刀的调整113.1Y3150E滚齿机滚刀调整参数11滚刀的安装与角度调整12滚刀主轴转速的选择及调整12轴向进给量的调整13径向进给滚切蜗轮时机床的调整14刀架工作行程挡块位置的调整14滚刀精加工的调整14无差动滚削的调整参数15齿数大于100的质数及整倍数齿轮的调整16结论18谢辞错误!未定义书签。参考文献20外文资料翻译错误!未定义书签。Thegearprocessing错误!未定义书签。齿轮的加工21,1Z-1刖百齿轮是机械产品的重要根底零件,它以其恒功率输出、承载能力大、传动效率高等优点而被广泛应用于机床、汽车、摩托车、农机、建筑机械、工程

4、机械、航空、兵器、工具等领域,其质量、性能、寿命直接影响到各类机械的总成质量。目前的世界工业形势,不仅使我国滚齿机在数量上急剧增加,而且刺激了滚齿机床向高效及全数控的方向开展,尽可能地减少机床的调整时间,降低工人的劳动强度。滚齿机是一个调整较复杂的一种机床。主要涉及到主运动调整、轴向进给运动调整、差动运动调整等,不仅需要计算调整量,而且需要计算调整的方向(或是否需搭反向轮)及判断调整手柄的位置,需要精通滚齿机的专业技术人员才能完成,在计算机应用已普及的今天,利用滚齿机调整参数计算系统,来辅助工厂正在生产的普通滚齿机(含一、二、三轴简易数控滚齿机)的调整,并作为机床附件随机床提供应用户,具有非常

5、现实的应用价值,可以大大降低调整参数计算的技术难度,提高差动挂轮计算的精确度。必将受到广阔滚齿机用户的欢送。本文对普通滚齿机设计进行分析,主要进行以下几个方面的研究工作:分析本论文选题背景,分析滚齿机的使用现状及开展趋势,为论文研究指明方向。对Y3150E滚齿机的结构和传动原理进行分析,结合滚齿原理,说明了滚齿机在滚削不同齿轮时需要调整的各个环节。对滚齿机传动系统进行总体设计。第1章滚齿机概述1.1 滚齿机工作原理及滚齿机分类1.1.1 滚齿机工作原理图1-1滚切直齿圆柱齿轮的加工原理图普通滚齿机加工原理可用图表示。根据展成法加工原理,滚刀转一转,工件必须严格地转K/Z转。其中Z为被加工齿轮的

6、齿数,k为滚刀的头数。从图2.3中可以看出,必须保证Bl和B2之间的严格传动比关系,这条传动链简称滚齿的内链。在图中该内链的传动路线为:(工件)。而形成直线导线的运动那么是滚刀架沿工件轴线方向的垂直进给运动,即:工件-7-8-is-9-10-刀架升降丝杆-刀架。此外滚刀的旋转及调速由主传动链电机-l-2-iv3-4-B,提供。因而要进行加工圆柱齿轮所需传动链至少有三个链,即一个展成运动内链,两个执行简单运动的外链。数控滚齿机的加工原理如图12所示,其内链Bl与B2传动比关系仍然遵循展成法加工原理,但其严格的传动比关系不是通过调整机械传动比来实现的,而是通过数控系统的“电子齿轮箱”来保证,从而实

7、现滚齿展成运动。“A”“Bi”“B2”运动分别用单独的伺服电机进行控制,由数控系统进行计算控制来实现滚齿展成加工。图1-2数控滚齿机的加工原理图1.1.2 滚齿机特点(1)适用于成批,小批及单件生产圆柱斜齿轮和蜗轮,尚可滚切一定参数范围的花健轴.(2)调整方便,具有自动停车机构(3)具有可靠的平安装置以及自动润滑系统1.1.3 滚齿机分类图a立式滚齿机(工作台移动)图b立式滚齿机(立柱移动)图c卧式滚齿机图1-3滚齿机的分类滚齿机按布局分为立式和卧式两类。大中型滚齿机多为立式(图13a立式滚齿机(工作台移动)、图l-3b立式滚齿机(立柱移动),小型滚齿机和专用于加工长的轴齿轮的滚齿机皆为卧式(

8、图l-3c卧式滚齿机)。立式滚齿机乂分为工作台移动和立柱移动两种。立式滚齿机工作时,滚刀装在滚刀主轴上,由主电动机驱动作旋转运动,刀架可沿立柱导轧垂直移动,还可绕水平轴线调整一个角度。工件装在工作台上,由分度蜗轮副带动旋转,与滚刀的运动一起构成展成运动(见齿轮加工)。滚切斜齿时,差动机构使工件作相应的附加转动。工作台(或立柱)可沿床身导轧移动,以适应不同工件直径和作径向进给。有的滚齿机的刀架还可沿滚刀轴线方向移动,以便用切向进给法加工蜗轮。大型滚齿机还设有单齿分度机构、指形铳刀刀架和加工人字齿轮的差动换向机构等。20世纪60年代以后出现的高效滚齿机,主要采用硬质合金滚刀作高速和大进给量滚齿,滚

9、刀主轴常采用液体静压轴承,能自动处理油雾和排屑。这种滚齿机适用于齿轮的大量生产。大型高精度滚齿机主要用来加工对运动平稳性和使用寿命要求很高的齿轮,如汽轮机和船舶推进装置等的大型高精度高速齿轮副。一般是立式和卧式配套开展。这种滚齿机除要求严格制造和精细装配调整外,有些还在滚刀主轴和工作台上设置运动误差检测装置,并自动反应补偿误差,以提高精度。为防止这种滚齿机受内、外热源的影响,应严格控制液压和冷却系统的温度,还必须安装在恒温厂房内的巩固地基上,并设置防振隔离沟。小型滚齿机用于加工仪表齿轮。手表齿轮滚齿机普遍使用硬质合金滚刀加工钟表摆线齿轮,循环节拍快,对机床可靠性要求高,每台机床都配备自动上下料

10、装置进行单机自动加工。1.2 滚齿机的开展趋势滚齿是国内外应用最广的切齿方法,一些国家滚齿机的拥有量约占所有齿轮机床总量的45%-50%。为适应齿轮加工行业对制造精度、生产效率、提高质量及清洁生产的要求,滚齿机及滚齿加工技术出现了以下几个开展趋势:全数控化所谓的全数控化,指不仅齿轮加工机床的各轴进给运动是数控的,而月.机床的展成运动和差动运动也是数控的,即机床的各运动轴进行CXC控制及轴间实现联动。零传动技术的应用“零传动”即直接驱动,由电机直接驱动刀具、回转工作台的回转及直线进给系统,完全取消所有机械传动环节,实现动力源对机床工作部件的直接传动传动链的长度为“零工此外,零传动方案还可极大地简

11、化机床的机械结构,提高机床的动静刚度,也有利于实现可重构机床的设计和制造。高速、高精度滚齿机的高速化,主要是指机床拥有高的刀具主轴转速和高的工作台转速。它们是影响切削效率的主要指标。提高加工精度的途径可分为两大类,一是提高机床本身的精度,二是通过误差补偿来减少加工误差。由于采用了高精度、具有预加负荷的高刚性直线异轨、滚珠丝杠、滚动轴承、电主轴、大扭矩同步力矩伺服电动机,使齿轮加工机床在高速加工的条件下精度得到保证并有所提高。环保化众所周知,金属切削中的切削液具有冷却、润滑和排屑等作用,可获得良好的加工质量并提高刀具耐用度和生产率。为此,通常将加工区用保护罩封闭起来,安装上油雾别离器,使排出的只

12、是不含油的雾,而切削油那么重新流回机床内循环利用。但这并不能从根木上解决环保问题。因此,不使用切削液的干切削就成为改善生态环境,降低生产本钱的有效措施,也是实现清洁化生产的一条重要途径。复合化齿轮机床(特别是大型齿轮机床)有集多种工艺于一体的趋势。数控高速滚齿机总体布局及尾座部件设计丝控高速滚齿机,能在一次安装中加工不同模数、不同齿数、不同螺旋角及不同螺旋方向的双联齿轮及单分度铳槽,并可配备自动对齿机构、去除齿轮端面毛刺及工件自动上下料装置,在该系列机床上还可进行硬齿面滚齿。网络化数控系统的通讯联网功能不断加强。开放式的CNC系统已成为数控行业不可抵挡的趋势,开放性的CNC系统可以方便地进入各

13、级通用网络,从而可以柔性地实现DNC、FMS、CIMS和FA(自动化工厂)。智能化由于计算机技术及数控技术的开展智能技术也逐渐用于高性能数控齿轮机床中,具体表现在:A.完成加工质量与加工过程智能控制。根据对工件在线检测的结果和实时采集的机床状态,预测工件的加工质量,并及时调整加工过程的工艺参数,以保证机床的加工精度。B.智能诊断。故障诊断的智能化表现在两方而:一方面是机床会对曾经产生的故障作记录,当下次碰到该故障时,它会首先提示可能的原因;另一方面,现场信息经过压缩,存贮在机床的“黑匣子”中,一旦机床发生的故障超出其自身的诊断能力,就可以通过Internet从网上专家系统获得支持,进行交互式的

14、远程协同诊断。第2章滚齿机传动设计Y3150E机床系普通精度滚齿机,YM3150E机床系精密滚齿机,适用于成批、小批及单件加工圆柱齿轮和蜗轮,根据用户需要,订购有特殊部件切向刀架时,可用切向进给滚切多头蜗轮。本论文将着重介绍一种普通Y3150E滚齿机的结构实例来研究滚齿机传动系统的设计。2.1 滚齿机主传动图2-1Y3150E传动系统图通过Y3150E滚齿机传动系统图结构剖析和实际应用分析,对滚齿机的刀架滑板以及传动系统进行结构和传动设计;由上图可以看出滚齿机是有多个减速箱来组成,每个减速箱靠各级齿轮传动来传递转矩,考虑到滚齿机结构和传动系统复杂,本文不再一一进行设计,只是针对Y3150E滚齿

15、机进行了局部的传动系统设计,并应用第三强度理论对传动轴进行强度设计和强度校核,对传动齿轮的接触强度、弯曲强度进行设计和强度校核.2.2 传动系统的设计2.2.1 设计分析本论文是对Y3150E滚齿机的传动系统局部设计,其设计为底座部位的传动设计,传动如图22所示,这里只简要对I轴进行设计、齿轮设计和轴承设计校验。条件:主轴转速19rmin,输出轴功率P=4.25kwo工作条件:双班工作,有轻微振动,单向传动,使用5年,运输带允许误差5%oaIbl69图2-2Y3150E滚齿机局部传动设计由于本课题的重点是对传动系统的设计,其它运动和动力参数不再进行详细设计,根据经验和实际测算直接给出其运动和动

16、力参数结果如下表2-10表27传动系统运动和动力参数轴名功率pKW转矩TNm转速r/min输入输出输入输出电动机轴3.6736.5960I轴3.523.48106.9105.8314.862轴3.213.18470.3465.6683轴3.053.021591.51559.619.14轴32.971575.61512.619.12.3齿轮的设计2.3.1齿轮传动的设计与强度校核材料:高速级小齿轮选用45钢调质,齿面硬度为250HBS。高速级大齿轮选用45钢正火,齿面硬度为220HBS。查课本第166页表11-7得:b%=550MPaEM=540MPa查课本第165页表11-4得:S=Ll5=1

17、.3。故:卬卜=550MPa=500MPalSh1.1(Tw 1 =SH_ 540MPa1.1= 490MPao查课本第168页表H-IOC图得:CTfim2=150MPaO故d =150MPa1.3= 115MPa o按齿面接触强度设计:9级精度制造,查课本第164页表113得:载荷系数K=I.2,取齿宽系数=。4计算中心距:由课本第165页式11-5得:考虑高速级大齿轮与低速级大齿轮相差不大取=2106=2.5那么z+z2=-=168in取Z.=29Z2=139实际传动比:139=4.7929传动比误差:479-463100%=3.5%5%o4.63齿宽:Z?二=0.4X210=84取:=

18、845=90高速级大齿轮:高速级小齿轮:2=84Z2=139Z?.=90Z.=29验算轮齿弯曲强度:查课本第167页表11-9得:按最小齿宽公=84计算:2KTiYnCrFl = Zbm2Z= 43.5MPae 卬21.2x106.92.610384x2.5229所以平安。齿轮的圆周速度:d60x1000X 29x2.5 X 314.860x1000= 1.19ms查课本第162页表11-2知选用9级的的精度是适宜的。2.3.2低速级大小齿轮的设计:材料:低速级小齿轮选用45钢调质,齿面硬度为250HBS。低速级大齿轮选用45#钢正火,齿面硬度为220HBS。查课本第166页表11-7得:11

19、im4=540MPa。查课本第165页表114得:Sf=1.3O故:540MPa1.1=490MPa O查课本第168页表Il-IOC图得:l4=150MPa。故:(Tzj=(Tf Iim 4SF150MPa1.3= 115MPa o按齿面接触强度设计:9级精度制造,查课本第164页表113得:载荷系数K=1.2,取齿宽系数9=0.5计算中心距:由课本第165页式11-5得:取=250n=4那么有:Z3Z4=-=125tn取Za=27Z,=9898-3.30计算传动比误差:27100%=1.9%5%适宜3.56齿宽:b=a=0.5X250=125那么取:儿=125低速级大齿轮:Z?.=125Z

20、4=98低速级小齿轮:Z?3=130Z3=27验算轮齿弯曲强度:查课本第167页表11-9得:按最小齿宽儿=125计算:= 47.9MPab2XT必2x1.2x1591.5x2.65x103“bnvZ,1254227匕4=一 nK3= 40.7MPa GT 平安。齿轮的圆周速度:dy2 _ 27468 601000 6010000.12ms查课本第162页表11-2知选用9级的的精度是适宜的。2.4传动轴及轴承的设计与校核2.4.1 从动轴和轴承的设计与校核确定各轴段直径计算最小轴段直径。因为轴主要承受转矩作用,所以按扭转强度计算,那么有:考虑到该轴段上开有键槽,因此取:查手册9页表1-16圆

21、整成标准值,取:为使联轴器轴向定位,在外伸端设置轴肩,那么第二段轴径4=7Omm。查手册85页表7-2,此尺寸符合轴承盖和密封圈标准值,因此取4=70mmO设计轴段a,为使轴承装拆方便,查手册62页,表6-1,取,采用挡油环给轴承定位。选轴承6215:=130,3=25,4=84。dy=15设计轴段考虑到挡油环轴向定位,故取W=80设计另一端轴颈4,取4=4=75mm,轴承由挡油环定位,挡油环另一端靠齿轮齿根处定位。轮装拆方便,设计轴头,取痣4,查手册9页表1-16取J6=80mmo设计轴环4及宽度b使齿轮轴向定位,MZJ5=t6+2/=80+2(0.0780+3)=97.2mm取:b=Ah=

22、A(0.0780+3)=12mm,确定各轴段长度。4有联轴器的尺寸决定4=L=107mm.因为,二心一84二542510=19mm,所以2=w+L+5=19+9+16+5=50mm轴头长度4=l(23)=125-3=122因为此段要比此轮孔的长度短2-3其它各轴段长度由结构决定。(4) .校核该轴和轴承:L=97.5L2=204.5L3=I16求作用力、力矩和和力矩、危险截面的当量弯矩。作用在齿轮上的圆周力:径向力:求垂直面的支反力:计算垂直弯矩:Mav=208897.510-3=203.5N.m求水平面的支承力。计算、绘制水平面弯矩图。求F在支点产生的反力求F力产生的弯矩图。F在a处产生的弯

23、矩:求合成弯矩图。考虑最不利的情况,把与+M2直接相加。求危险截面当量弯矩。从图可见,m-m处截面最危险,其当量弯矩为:取折合系数a=0.6)计算危险截面处轴的直径。因为材料选择45调质,查课本225页表14-1得=650MPa,查课本231页表14-3得许用弯曲应力bj=60MPa,八IMe-1142103那d,所以该轴是平安的。(5) .轴承寿命校核。轴承寿命可由式=(/)进行校核,由于轴承主要承受径向载荷的60nPfp作用,所以尸=工,查课本259页表16-9,10取=1/=1.2,取e=3按最不利考虑,那么有:P=Fr=依+F京+f=20882+57382+1158=7264N那么:L

24、hIO6 l66.0103X (V6019.11.27264= 64.8y,该轴承寿命为64.8年,所以轴上的轴承是适合要求的。(6)弯矩及轴的受力分析图如下:第3章滚齿机滚刀的调整3.1 Y3150E滚齿机滚刀调整参数滚齿机在滚削齿轮之前,除了必须将齿轮坯件、刀具正确地装上机床外,还需要对机床的各个传动环节进行调整,主要有以下几个方面3.1.1 滚刀的安装与角度调整滚刀安装的正确性直接影响加工齿轮的精度,安装时,应将滚刀孔和端面,滚刀心轴用垫圈的端面,主轴锥孔及滚刀心轴的脏物,毛刺等去除干净,并保持清洁。否那么,滚刀心轴装入主轴锥孔后,就会发生偏斜,甚至拉坏主轴锥孔和滚刀芯轴,丧失机床精度。

25、为了保证滚刀对工件处于正确的啮合位置,应使滚刀切削刃齿的运动方向与工件齿轮的齿向一致。由于滚刀的齿是螺旋,因此,应使滚刀轴线与工件端面安装成一定角度6(即滚刀轴线与水平位置的夹角)。滚刀的螺旋角大小不一样,螺旋方向有左旋和右旋;同样不同的工件(斜齿圆柱齿轮)的螺旋角大小不一样,螺旋方向也有左旋和右旋的区别,所以,滚刀安装角大小及偏转方向就要因条件不同而进行正确的调整,否那么将会出现加工齿轮齿厚不对,严重者影响到不能正常切削直致损坏刀具或机床。滚刀安装角度的调整涉及到调整角度和调整方向两个参数1)加工直齿圆柱齿轮时刀架的调整图3.2切削斜齿圆柱齿轮时滚刀的正确安装注:为齿轮螺旋升角,当两者差值为

26、负时,刀架的调整方向应相反刀架在调整安装角度时,可根据刀架上的刻度尺及滑板上的副尺来进行调整。3.1.2 滚刀主轴转速的选择及调整切削速度可根据下面公式计算其中:D为滚刀直径(毫米)n刀为主轴转速(转/分)当根据被切齿轮的材料、硬度、模数、精度和光外表粗糙度选定切削速度V切后,可根据下面公式计算主轴转速:选择主轴转速还要受分度蜗杆极限转速的限制,这对于切削少齿数齿轮十分重要。本机床分度蜗杆允许的极限转速为564rmin,分度蜗轮为7.8rmin6rmm,因此,选择好主轴转速后,应该算分度蜗杆的实际转速,是否超出此极限,核算公式如下:3.1.3 轴向进给量的调整本机床的轴向进给是刀架沿立柱导轨方

27、向的进给运动。轴向进给运动为机动。当使用右旋滚刀加工齿轮时,挂轮的安装参见表3-lo当使用左旋滚刀加工齿轮,采用顺铳或逆铳时,挂轮的安装位置与表3-1所示刚好相反。表3-1轴向进给量的调整进使给用挂右轮旋调滚整刀时S铳顺铳XV逆铳cKvbl顺铳vXIVdW手柄位箭、2652324646325226I0.40.561.161.6Il0.630.871.82.5III11.412.94注意:轴XY为反向轴,不允许在此轴上配搭从动轮bl,因为XlV和XV轴之间固定啮合着主动轮和惰轮,在其外层再搭配一对挂轮啮合是错误的。当用户订购有特殊部件切向刀架时,使用轴向进给时,应将手柄2推在“接通轴向”位置。当

28、要断开轴向时.,手柄2应拉在“接通切向”位置,并分别在钢球卡入位置时旋紧滚花螺钉以免发生机床损伤。手柄1为选进给量变速用,“表3-1”和“图3-3”配合使用。当用户使用标准机床时,图33中的手柄2不装配,机床始终处于轴向接通,此时假设需断开“轴向”进给,“表3-,图中挂轮a或b不安装。图3-3进给手柄位置、作用图3.1.4 径向进给滚切蜗轮时机床的调整用手动径向进给滚切蜗轮时,其工件的安装、主轴转速的选择及调整、分齿挂轮计算及调整与切削直齿圆柱齿轮相同。但对滚刀的安装和刀架位置的调整应十分精确。在蜗杆蜗轮的啮合中,蜗杆轴线相对于蜗轮轴线及基准面位置有极高的要求,因而在蜗轮加工时.,滚刀的高度即

29、由蜗轮的啮合中心面到装配基准面水平位置的垂直高度)应当校正准确。滚刀中心线与工件中心线,应严格成正交,且滚刀中心线与工件中心线之距离误差,应在图纸规定公差之内。在采用径向进给加工大于100齿的质数及其整倍数齿的蜗轮时,按加工100齿以上质数直齿圆柱齿轮的方法调整机床,及计算分齿、差动挂轮所不同的即是在加工时,将轴向进给链脱开。3.1.5 刀架工作行程挡块位置的调整在采用顺铳或逆铳时,刀架行程的最终位置均应超出被切齿轮端面适当距离应在此条件下调整刀架工作行程挡块位置。逆钱顺铳逆饶图3-4刀架工作行程挡块调整在顺铳时,刀架工作行程挡块应使用下面一个挡块在逆铳时,刀架工作行程挡块应使用上面一个挡块。

30、3.1.6 滚刀精加工的调整当齿轮分粗、精加工两次走刀时,就需进行一次精加工调整。在第-一次粗加工完成后的精加工调整包括以下几方面:a、滚刀主轴转速的调整:同粗加工时的调整方法一样。本例因第一次和第二次切削时速度一样,所以不用调整。b、轴向走刀量的调整:只须根据图3-3将变速手柄,搬到II即可。c、切削深度的调整:在粗加工位置上,手开工作台趋近滚刀至全齿深。3.1.7 无差动滚削的调整参数本机床具有弧齿锥齿轮差动机构及完整的差动链。采用轴向进给方式加工不同的工件时,其差动链的调整如下:采用轴向进给方式加工斜齿圆柱齿轮时差动链的调整计算,此时,差动链给予工作台的补偿运动;当滚刀垂直移动一个工件的

31、螺旋导程长度L时,差动链给予工作台的补偿运动是正或负一转。工件的螺旋导程为:其中:B为齿轮螺旋角,m为齿轮法向模数、Z为齿轮齿数差动挂轮按以下公式调整:其中K为滚刀头数,其正负号按表32确定:表3-2正负号的决定滚刀右旋左旋右旋-+左旋+-正号时不用惰轮。负号时使用惰轮采用轴向进给方式加工质数直齿圆柱齿轮时,差动链的调整计算,当加工100齿以上的质数及其整倍数直齿圆柱齿轮时,不能只用分齿挂轮架调整,此时需要差动装置的作用。可以将质数齿轮的齿数Z化为:Z=Z-其中:Z为可在分齿挂轮架上调整出来的齿数。a为代数值(即可以为正值,也可以为负值)。且bvi所以:Z=Z+a*八114m力口4c24k36

32、/cTac48&12k调整好,然后按以先将分度挂轮架按丁1二L或T=bdzzbdz,z下公式计算差动挂轮。计算时应将的正负号代入上式。公式前正、负按表33确定表3-3正负号确实定顺铳逆铳+-计算结果为正时不用惰轮。负时用惰轮i走按表3-4查表3-4,走的数值2652324646325226S轴向S轴向i走S轴向S轴向I0.405Ti0.56165一X2391.16235X1691.6109H0.6313300.8716.1323T51.8231316T52.5261.5IIl1.007101.411672352.9237X165414T3.1.8齿数大于100的质数及整倍数齿轮的调整因为齿数大

33、于100的质数齿轮不能分解因数,挂轮比不能化简,因此在分齿挂轮中必须有一个与加工的质数齿齿轮相等的挂轮,但一般滚齿机只配有齿数为100以下的挂轮,此时要加工齿数大于100的质数齿轮,必须通过滚齿机的差动运动链来解决。加工原理加工原理是将被加工的齿数大于100的质数齿轮Z分解为z-aZ和AZ两局部,可为正也可为负。选择时,应使Z-AZ可分解为小于100的整数及其整倍数,通常取AZ=(I/5-1/50)。在通过分齿运动使滚刀转一转,工件转招ZTZz转时,同时通过差动挂轮使滚刀转一转,工件附加转1ZZ,这样就保证了滚刀与工件的合成运动关系为:滚刀转一转,工件转z(z+/iz=z在加工100齿以上质数

34、及其整倍数直齿圆柱齿轮时,工件及滚刀的安装、主轴转速的选择及调整、轴向进给量等的调整和切削直齿圆柱齿轮时相同,所不同的是分齿运动的调整和使用了差动机构。分齿运动调整分齿挂轮按以下计算公式:差动运动的调整差动挂轮按以下计算公式:图3-5差动挂轮的搭配考前须知1)在不接通差动运动时,不能采用径向进给加工。2)不能随意改变轴向进给量,假设因特殊原因要改变轴向进给量时,应按新选定的轴向进给量,重新计算和调整差动挂轮。采用轴向进给加工时,手柄2只能处于“接通轴向”位置。3)切削质数圆柱齿轮,最好采用一次走刀,假设因特殊原因非用屡次走刀时,在第二、第三次走刀前,应重新对刀。结论齿轮加工正朝着环保、高效、高

35、精度及无屑加工方向开展,是机械传动的重要部件,齿轮加工最主要的方法之一就是滚齿,滚齿机是所有机床中调整较为复杂的一种机床,用户每更换一种被加工的齿轮,机床就将被重新调整一次。本课题针对滚齿机的设计研究,并以Y3150E滚齿机为实例,详细分析了滚齿机结构、传动设计及调整参数。取得了如下主要结论:认真分析了Y3150E滚齿机的滚削原理,结构和传动关系。该设计在局部用户中使用,得到了广泛的好评,取得了显著的效果。在机床更换一种被加工产品时,大大地降低了机床调整的难度,缩短了调整参数的计算时间,提高了调整参数计算的精确度和准确度。目前市面上滚齿机的品种繁多,但滚削原理和结构根本相近,随着该设计的成功开

36、发,也为开发其它规格滚齿机调整设计打下良好根底,具有较强的推广应用价值。致谢大学生活即将结束,我感谢学院对我这三年的培养,在此论文完成之际,特向学校、机电工程系各级领导和各位老师表示衷心的感谢!经过几星期忙碌和工作,本次毕业论文设计已经接近尾声,作为一个本科生的毕业设计,由于经验的匮乏,难免有许多考虑不周全的地方,如果没有导师的催促指导,以及一起工作的同学们的支持,想要完成这个设计是难以想象的,本论文是在导师悉心指导下才得以完成,导师的严谨治学态度、渊博的知识、无私的奉献精神使我深受的启迪。从尊敬的导师身上,我不仅学到了扎实、宽广的专业知识,也学到了做人的道理。在此我要向我的导师致以最衷心的感

37、谢和深深的敬意。论文从开始到完成这个过程,使我学会了很多用系统科学的方法,去分析、去研究、并用这种方法去解决在实际工作中出现的问题,这对我在今后的学习和工作上是大有帮助的。参考文献1机械设计课程设计手册(第二版)一一清华大学吴宗泽,北京科技大学罗圣国主编。2003.62机械设计课程设计指导书(第二版)一一罗圣国,李平林等主编。2001.73机械课程设计(重庆大学出版社)一一周元康等主编。2004.54机械设计根底(第四版)课本一一杨可桢程光蕴主编。2003.85齿轮手册上册一一郁明山.机械工业出版社.2002.5。6齿轮手册下册一一郁明山.机械工业出版社.2002.5。7 Y3180H滚齿机使

38、用说明书(机械局部)一一重庆机床厂。8 Y3150E滚齿机使用说明书(机械局部)一一重庆机床厂。9金属切削机床概论(机械工业出版社.1995)贾亚州101现代工程图学教程一一湖北科学技术出版社。2002.8o11J机械零件设计手册国防工业出版社1986.1212 机械设计手册一一机械工业出版社2004.IO013 实用轴承手册一一辽宁科学技术出版社2001.IOo14机械课程设计指导书(高等教育出版社)一一张建中主编。2007.815机械设计根底(高等教育出版社)张建中主编。2007.8齿轮的加工滚齿机加工齿轮时需要计算挂轮,特别是加工斜齿圆柱齿轮,大质数圆齿轮和用切向走刀加蜗轮时还需要计算差

39、动挂轮。由于差动挂轮的速比时一个复杂的数据,假设采用手工计算其运算过程很容易出错,同时也难于搭配成满足要求的实用挂轮,即使采用查表法也很繁琐。在齿轮传动中,螺旋齿(斜齿轮)运动和动力的传递是依靠接触迹沿轴向移动实现的,因此斜齿轮的加工精度直接影响着斜齿轮工作的平稳性。而在斜齿轮的各种机械加工方法中,其首要步骤是进行差动挂轮选择计算。因为差动挂轮给工件以附加运动,切出螺旋齿,因此它的分配计算精度就决定了被加工齿轮螺旋角的加工精度。另外,差动挂轮的速比值直接影响被加工齿轮的精度,只有精确选用挂轮才能满足加工要求。如果我们利用计算机运算速度快,计算精度高且具有很强的逻辑判断能力这一特点编写相关的应用

40、程序,就能很好的解决上述问题。现今国内外研究出了各种计算机辅助选择挂轮的程序,运用了计算机技术开发了机床差动挂轮选择软件,满足了用户根据自己实际机床挂轮配备情况进行设置的需求,并在实际运用中取得了良好的效果。有效的解决了传统查表法和手工计算方法的弊端,不仅提高了生产效率且节省了劳动力,精度也得到了很大程度的提高,但是有些呈程序比拟复杂,所以研究出简单方便的加工程序变得尤为重要。在中国滚齿差动挂轮的计算机辅助选择取得成绩的同时.,也必须看到我们的企业对它仍存在很大的误区。主要是对计算机辅助选择的认识缺乏,缺乏这方面的开展战略。没有从企业开展战略的高度去思考其的重要,更别说实施。他们主要选择方式仍

41、然是传统的人工查表模式。至于什么是计算机辅助设计,如何开展,完全一窍不通,有局部企业甚至觉得自己在传统行业里已经做得很不错,不需要花精力开拓计算机辅助设计。这种目光短视的行为给企业带来的是在信息化进程中企业抗风险能力差,丧失可能的开展时机。通过课本的学习了解滚齿差动挂轮的计算机辅助选择原理和根底知识,比拟传统的挂轮选择的弊端缺乏。意识到一种新型的选择方式的开发的重要性。在研究的前期对。语言有了深刻的了解,根据工作的实际需要编写C语言程序的框图,编写出了一套正确的程序用于选择滚齿机差动挂轮,调试程序界面。计算传动比且传动比必须满足装配条件,运用了计算机技术开发了机床差动挂轮选择软件,满足了用户根据自己实际机床挂轮配备情况进行设置的需求。进行差动挂轮选择计算,检测挂轮能否正确的安装和啮合。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 生活休闲 > 在线阅读


备案号:宁ICP备20000045号-2

经营许可证:宁B2-20210002

宁公网安备 64010402000987号