【正文】 論文）外文摘要 Low frequency vibrationtapping Machine Abstract As a kind of new technology of machining internal thread ,vibratory tapping plays an important role in machining internal thread which is characterized by small diameter ,big depth or difficulttomachining .Repeated cutting times is an important cutting parameter of vibratory tapping .Therefore ,it is necessary to study it. Firstly, this paper simply introduces repeated cutting times. Secondly, the reason why repeated cutting causes decrease in tapping torque was analyzed .At last, based on the experimental results, a formula between average tapping torque and repeated cutting times was built .Using this formula, repeated cutting times was optimized .This kind of method can be used to instruct the choice of repeated cutting times . Keywords : Vibratory tapping ,Repeated cutting times ,Torque 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 4 前 言 畢業(yè)設(shè)計是對大四學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間專業(yè)考核的重要環(huán)節(jié)，通過系統(tǒng)的運用基礎(chǔ)知識、基本技能以及設(shè)計能力、邏輯分析能力、調(diào)查研究、查閱文獻、收集資料、撰寫論文等各方面能力進行的綜合設(shè)計的過程，將所學(xué)習(xí)的理論知識和現(xiàn)實設(shè)計生產(chǎn)做了初步嘗試性結(jié)合。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。 作者簽名： 日 期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下 獨立進行研究所取得的研究成果。 畢業(yè)設(shè)計的重要性還在于鍛煉了我們的設(shè)計思維能力；拓寬了我們的知識視野；形成了腳踏實地、敢于攻堅的頑強精神；養(yǎng)成了虛心好學(xué)、團隊協(xié)作的優(yōu)良作風(fēng)。 設(shè)計者：胡秀美 20xx 年 6月于南京 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 5 目 錄 緒論 1 引言 2本設(shè)計研究的對象及內(nèi)容 3 振動切削本質(zhì)與機理的研究 4 振動切削加工技術(shù)的發(fā)展趨勢 第一章 螺孔振動攻絲方案及其運動關(guān)系分析 第二章 內(nèi)凸輪齒輪組合機構(gòu)的原理與尺度綜合 第 三 章 內(nèi)凸輪廓形 的設(shè)計與計算 、連桿的尺寸設(shè)計計算 第 四 章 齒輪及其連桿的相關(guān)設(shè)計與計算 第 五 章 機械式周向振動主軸激振驅(qū)動器的原理與結(jié)構(gòu) 第 六 章 內(nèi)凸輪齒輪式主軸激振器的原理與機構(gòu) 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 6 第 七 章 同步帶的設(shè)計與計算 第八章 結(jié)論 主要參考文獻 附錄 1 標(biāo)準(zhǔn)件目錄表 附錄 2 非標(biāo)準(zhǔn)件目錄表 附錄 3 英文資料 附錄 4 英文資料翻譯 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 7 ，絲錐既回轉(zhuǎn)又振動； ，絲錐振動； ，絲錐回轉(zhuǎn)； ，絲錐不動 圖 1 振動攻絲的 4 種形式 Four kinds of form of vibration tapping 緒 論 1 引言 隨著市場競爭日趨激烈，機械產(chǎn)品對質(zhì)量的要求越來越高，相應(yīng)地對螺紋也提出更高的要求 .同時新材料不斷涌現(xiàn)， 也使傳 統(tǒng)的螺紋加工方法很難滿足要求 .這就產(chǎn)生了新型的螺紋加工方法即振動攻絲 .振動切削作為新興的特種加工技術(shù) ,引起國內(nèi)外專家學(xué)者的廣泛興趣和極大關(guān)注并積極開展研究 .最早對振動切削進行比較系統(tǒng)研究、可以稱為振動切削理論與應(yīng)用技術(shù)奠基人的當(dāng)屬日本學(xué)者隈 部淳 .伊郎 .他在 5060 年代發(fā)表了許多振動切削研究論文 ,系統(tǒng)地提出了振動切削理論 ,并且成功地實現(xiàn)了振動車削、磨削、光整加工以及振動拉管等均已達到實用階段 .前蘇聯(lián)、德國和英國在此期間也先后開展了振動切削研究 ,發(fā)表了一系列研究成果 ,并積極在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用 . 我國的振動切削研究起步 稍晚 ,繼我國第一臺 ” CZQ250A 型超聲波振動切削系統(tǒng) ” 問世之后 ,許多大專院校、科研院所和工廠都開展了對振動切削的研究 ,取得了許多重要成果 ,研究的內(nèi)容從振動切削實驗研究 ,到實際工藝運用研究 。而目前只有高頻振動切削如超聲振動切削才能實現(xiàn)超精密切削 .在振動珩加工中被加工工件的表面粗糙度可達 振動擠壓工藝將比傳統(tǒng)的擠壓加工提高表面質(zhì)量 12級 。 1 傳動原理分析 自由度 圖 2 為內(nèi)凸輪齒輪組合機構(gòu)的傳動原理圖。 ?????? )(2 1 Hfa ??? N （ 6） 綜上，該內(nèi)凸輪 — 齒輪組合機構(gòu)屬兩自由度平面機構(gòu)，具有 NGW 周轉(zhuǎn)輪系的運動特性。39。 ??? ???Ly LxBB ? ? ? ? ?? ?? ?? ?? ? （ 10b） 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 20 寫成極坐標(biāo)表達式，并將式（ 7）代入后得： ???????????????????????????)c o s (s i nc o s)s i n ()s i n (s i ns i n)s i n (t a n)c o s ()s i n (s i n2s i n)(s i ns i n33322????????????????????????HHBHaBrr ? ? （ 9） ????????????????????????????)c o s (s i nc o s)s i n ()s i n (s i ns i n)s i n (t a n)c o s ()s i n (s i n2s i n)(s i ns i n33322????????????????????????HHBHaBrr－? ? ? ?（ 10） 式中 ： H3??＝ 。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 21 圖 5 凸輪擺桿的結(jié)構(gòu) ○ 1 同心條件 為了保證齒輪副正確嚙合，齒輪副中心距應(yīng)等于凸輪副機架長度，即： OGHc LmZZy ??? )2（ 式中 ： y ―齒輪副中心距變動系數(shù) m－齒輪模數(shù) ○ 2 安裝條件 為了保證凸輪擺桿 3 均勻地安裝在太陽輪周圍，太陽輪的齒數(shù) HZ 應(yīng)等于其周圍安裝的凸輪擺桿 3個數(shù)的倍數(shù)。主軸行程： 120mm 振動頻率 150300Hz 可調(diào) 初選數(shù)據(jù)： 取凸輪的理想基圓半徑 ar =50mm 滾子半徑 0R ＝ 10mm 齒輪模數(shù) m＝ 2 ， 初定 1Z ＝ 18 2Z ＝ 26 兩對稱滾子的夾角 2? = ?90 即 ? ＝ ?45 凸輪的轉(zhuǎn)動角速度 ? ＝ 100? (rad/s) 擺桿的運動規(guī)律 為 )c os ()c os ()c os ( 1233 ????? ?????????? ?? ZZtHAH 30 ??＝ ， f=50Hz 1. 確定機架與擺桿的尺寸 OCL ＝ BCL = CBL? ＝ L=ar22＝ 22 x50? 36mm 由 ??? 100600?a ＝ 6 知 ，當(dāng) 凸輪轉(zhuǎn)動一周時，擺桿 4 振動 6 個整周期，其與公 式 給 出 峰 （ 谷 ） 數(shù) 序 列 中 的 6 相等。第二種方法是基于車床實現(xiàn)的，故其僅適宜于回轉(zhuǎn)體類工件上的孔加工。為便于分析，給機構(gòu)附加一個“ H? ”勻速轉(zhuǎn)動，則機構(gòu)轉(zhuǎn)化為滾子擺桿從動構(gòu)件內(nèi)凸輪機構(gòu)與四桿機構(gòu)的串聯(lián)組合機構(gòu)。 7. 振動系的轉(zhuǎn)動慣量較小。 自由度分析 內(nèi)凸輪 — 齒輪式主軸激振驅(qū)動 器的傳動原理如圖 2所示。 設(shè)串聯(lián)組合機構(gòu)中內(nèi)凸輪 1 的轉(zhuǎn)速為 H1? ，則： H1? H?? ?? 1 （ 2） 約定內(nèi)凸輪廓線上一個升降周期為凸輪的一個峰谷，并設(shè)內(nèi)凸輪的峰谷數(shù)為 N ，則擺桿 3 的擺動頻 率（每秒往復(fù)次數(shù)） f 為： f = ????? 2/)(2/ 11 NN HH ???? （ 3） 設(shè)凸輪副的傳動比為 Htii )(13（ it 為凸輪副的結(jié)構(gòu)參數(shù)），齒輪副的傳動比為 Hzii )(35（ iz 為齒輪的齒數(shù)），則串聯(lián)組合機構(gòu)輸出構(gòu)件太陽輪 5的角速度 H5? 可表示為： H5? = HH tacH zH tHiii izzii 1)(13)(35)(131 ?? ?????? （ 4） 當(dāng)凸輪機構(gòu)的傳動比 Htii )(13所決定的擺桿 3的運動規(guī)律為簡諧振動，且角速度的振幅為 A? ，則原組合機構(gòu)輸出構(gòu)件太陽輪 5的絕對角速度 5? 即就是機構(gòu)的輸出角速度就可以表示為： 5? = H? ??? Aaczz ? )( taSin ? （ 5） 式中： A? 是凸輪副的結(jié)構(gòu)參數(shù) it 和運動參數(shù) 1? 、 H? 的函數(shù)； a 是凸輪擺桿3 的振動圓頻率。 ○ 6 采用齒輪副傳動，有利于在滿足 同心條件的前提下增加凸輪副機架長度，從而有效地減少了凸輪副的壓力角，增加了激振器的動力傳遞能力，同時降低了 ZDZ 系列中小規(guī)格的結(jié)構(gòu)設(shè)計難度。 ○ 4 齒輪副采用對稱布置兩個擺桿 3的結(jié)構(gòu)設(shè)計，實現(xiàn)功率分流傳遞?？梢姡搩?nèi)凸輪 — 齒輪組合機構(gòu)具有 NGW 周轉(zhuǎn)輪系的特性。 本 設(shè)計 的內(nèi)凸輪 — 齒輪式主軸激振驅(qū)動器的切削主運動如圖 1(c)所示