【正文】 2）截面Ⅱ 左側(cè) 抗彎系數(shù) 3 3 3 30 . 1 0 . 1 3 4 3 9 3 0 . 4W d m m m m? ? ? ? 抗扭系數(shù) 3 3 3 30 . 1 2 0 . 2 3 4 7 8 6 0 . 8TW d m m m m? ? ? ? ? 截面Ⅳ左側(cè)的彎矩 M 為 352 0 0 5 0 4 . 6 1 0 0 2 5 2 . 370M N m m N m m? ? ? ? ? 截面Ⅳ左側(cè)的扭矩 T 為 100548 .T N mm? 本科畢業(yè)設計（論文）說明書 28 截面上的彎曲應力 1 0 0 2 5 2 . 3 2 5 . 53 9 3 0 . 4b M M P a M P aW? ? ? ? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應力 M P aM P aWT TT ???? 軸的材料為 45 鋼，調(diào)制處理，由參考文獻【 7】 表 151 查得 1 355MPa?? ? ，1 200MPa?? ? 。 =（ Kｗ） 選定電機型號 表 73 電機型號 額定功率 /Kw 轉(zhuǎn)速 / 1min??r 效率 /﹪ 額定電流 /A 本科畢業(yè)設計（論文）說明書 24 Y100L24 3 1430 本科畢業(yè)設計（論文）說明書 25 第三章 進給部分的設計及其計算 相關技術參數(shù)的計算 圖 傳動系統(tǒng)簡圖 從電動機到滾刀的傳遞路線為： 電機 — 192105 — 5527 — 3636 — BA — 2824 — 2428 — 4242 —fe— 滾刀 轉(zhuǎn)速的傳遞路線： n滾刀 =n 電 192105 5527 3636 BA 2824 2428 4242 BA fe 其中 BA （變速掛輪） =； BA （分度掛輪） = 23763109 ??????刀n ； 本科畢業(yè)設計（論文）說明書 26 fe=～ 1； 所以令 max蝸桿n =n1=143019210555273636282424284242（ — ） 1 = 564? r/min 為了避免過早的損壞分度蝸輪副，切削速度要受到蝸桿滑動速度的限制，工作臺轉(zhuǎn)速不得大于 8 r/min，經(jīng)上式驗算 : 工作臺轉(zhuǎn)速 n = 84min/564r = r/min〈 8 r/min 蝸桿輸出功率： 許用彎曲應力 ? ? ? ?39。常用于 機床、拉絲機械中。 塔齒輪變速 該結構主軸 1固有齒數(shù) 由少到多 7 齒輪寶塔形 結構緊湊，剛性好，能在運轉(zhuǎn)過程中實現(xiàn)變速，變速級數(shù)多而且齒輪數(shù)目較少。不過這個斜齒圓柱 齒輪的特點是：螺旋角很大或者說是螺旋升角很小，齒數(shù)很少（常用齒數(shù) =1，亦即是單頭滾刀的齒數(shù)）；牙齒很長，繞了好多圈。 / Z（ Z 是被加工齒輪的齒數(shù)），然后再銑下一個齒，直到全部齒被銑削完畢。 1 2 3 本科畢業(yè)設計（論文）說明書 6 第 2 章 Y38滾齒機方案設計 采用黑箱法進行總功能分析： 噪音 工作溫度 振動 物質(zhì)流 能量流 信息流 圖 黑箱法通過對其輸入量和輸出量的全面分析，逐步掌握輸入和輸出的基本特征和轉(zhuǎn)換關系，尋求能實現(xiàn)這種基本特性和轉(zhuǎn)換關系的工作原理和功能載。 作為齒輪技術和裝備的領導者，近 10 年間，基于多年的齒輪機床制造經(jīng)驗以及不斷的創(chuàng)新意識，格里森公司又開發(fā)出第四代滾齒機 GENESIStm 130H，這也是當今世界上唯一的第四代數(shù)控滾齒機。其運動關系由分齒掛輪的傳動比來實現(xiàn)。滾切斜齒時 ,差動機構使工件作相應的附加轉(zhuǎn)動。 在當前的齒輪制造業(yè)中，齒輪加工工藝大致相同。 按照加工原理，齒面加工可以分為成形法和展成法兩大類。 Y38 滾齒機選擇 范成法加工齒輪的優(yōu)點是，只要模數(shù)和壓力角相同，一把刀具可以加工任意齒數(shù)的齒輪。 齒輪加工的方法很多，但最基本的是切削加工方法， 齒輪機床按加工原理分為兩類，仿形法和范成法 (或稱展成法 )。工作臺 (或立柱 )可沿床身導軋移動 ,以適應不同工件直徑和作徑向進給。對于單線滾刀，當滾刀每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時，齒坯需轉(zhuǎn)過一個齒的分度角度，即 1/z 轉(zhuǎn)。 GENESIStm 130H 采用 “三合一 ”的人造大理石床身，只有在高精度磨床上才使用的床身被應用于粗加工機床，可見粗加工對于后續(xù)工序的進行影響很大。這種設計思想方法的轉(zhuǎn)變時黑箱法有利于抓住為題的本質(zhì)、擴大思路、擺脫傳統(tǒng)結構的舊框框，從而獲得創(chuàng)造性和高水平設計方案。加工模數(shù)較大的齒輪時，常用指狀齒輪銑刀，所需運動與用盤形銑刀相同。所以，它的外貌就不像通常見到的斜齒圓柱齒輪的樣子了。 三軸滑移齒輪變速 該機構多用于機床切制米制或制螺紋的基本傳動時，不需改變傳動路線，可省去移換機構和簡化操作。 本科畢業(yè)設計（論文）說明書 19 表 差動合成方案 方案簡圖 方案說明 圓 柱 齒 輪 差 動 輪 系 該機構常用于汽車差速器。F F FNK???? 從參考文獻 [7]中圖 1118 中可查得 由 ZCuSN10P1 制造的蝸輪的基本許用彎曲應力 ? ?39。 截面上由于軸肩而形成的理論應力集中系數(shù) a? 及 a? 按參考文獻【 7】附表 32 查取。鍵槽的應力集中系數(shù)比過盈配合小，因而該軸只需校核截面Ⅱ左，右側(cè)即可。 計算電動機功率： 查取各傳動副的傳遞效率如下： V帶傳動的傳遞效率η = 齒輪傳遞（包括軸承）的傳遞效率η = 根據(jù)主傳動路線圖和傳動鏈運動平衡式得出總的傳動效率為： η = = 在按主傳動計算效率時，對于進給等旁路的效率需要考慮一個系數(shù)，在這里我們將這個 系數(shù)取為 ，則總的傳遞效率為η總 =η = 得出計算功率 計算P = 247。該機構傳動平穩(wěn)，相對滑動小，效率高，但制造困難。易加工，易安裝，所以成本低廉。因此，滾刀實質(zhì)就是一個斜齒圓柱齒輪。齒坯做分度運動――轉(zhuǎn)過 360176。 圖 如上圖所示，本部分主要的是 1 液壓 缸， 2 絲杠， 3 蝸輪蝸桿的設計，計算選擇及其校核。這時，數(shù)控滾齒機 似乎進入頂峰 。分齒運動 ， 即工件的旋轉(zhuǎn)運動，其運動的速度必須和滾刀的旋轉(zhuǎn)速度保持本科畢業(yè)設計（論文）說明書 3 齒輪與齒條的嚙合關系。工件裝在工作臺上，由分度蝸輪副帶動旋轉(zhuǎn)，與滾刀的運動 一起構成展成運動。 齒輪被廣泛地應用于機械設備的傳動系統(tǒng)中，滾齒是應 用最廣的切齒方法， 滾齒加工 大多都 是在滾齒機上進行的 ，因此滾齒機在機械加工中占有舉足輕重的作用。 滾 齒機是齒輪 加工機床中應用廣泛的一種機床，在其 上可切削直齒、斜齒圓柱齒輪，還可加工蝸輪、鏈輪等 。生產(chǎn)率和加工精度都比較高。仿形法是用刀具的刀刃形狀來保證齒輪齒形的準確性，用單分齒來保證分齒的均勻。有的滾齒機的刀架還可沿滾刀軸線方向移動，以便用切向進給法加工蝸輪。垂直進給運動 ， 即滾刀沿工件軸線自上而下的垂直移動，這是保證切出整個齒寬所必須的運動，由進給掛輪的傳動比再通過 與滾刀架相連接的絲桿螺母來實現(xiàn) 。同時， GENESIStm 130H 還應用了快速上下料機構、干切技術、快換夾具、人性化的人機界面、安全集成模塊等最新技術。 物質(zhì)流是用來制造齒輪的毛坯以及在加工齒輪過程中起潤滑、減少摩擦、帶走切屑等作用的潤滑油及冷卻劑等。 成形銑削一般在普通銑床。這種變了樣子的斜齒圓柱齒輪就是蝸桿，將蝸桿開槽并鏟背形成刀刃。也可用于按等差或等比級數(shù)跑排列的變速箱中，但設計計算較復雜。機構緊湊、傳動平穩(wěn)。 56F MPa? ? 壽命系數(shù) 69810 0 .5 8 0 31 .3 3 9 2 1 0FNK ??? ? ? 5 6 0 . 5 8 0 3 3 2 .4 9 6 8F M P a M P a? ? ? ? 1 . 5 3 1 . 2 1 1 0 0 5 4 8 2 . 5 2 0 . 9 1 9 2 2 2 . 4 5 7 44 0 1 2 0 4F M P a M P a? ??? ? ? ??? ? ?FF??＜ 彎曲強度是滿足的。因 ?? ， 38 ?? ,經(jīng)差值后可查的 ? ? ， ?? 又由參考文獻【 7】附圖 31 可查得軸的材料敏性系數(shù)為 ? ? ， ? ? 故有效應力集中系數(shù)按式（參考文獻【 7】附表 34）為 ? ? ? ?? ? ? ?1 1 1 0 .8 2 1 .7 9 5 1 1 .6 51 1 1 0 .8 5 1 .1 1 1 .0 8 5k q ak q a? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 由參考文獻【 7】附圖 32 的尺寸系數(shù) ?? ? ；參考文獻【 7】附圖 33 的扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù) ?? ? 軸安磨削加工 ，由參考文獻【 7】附圖 34 得表面質(zhì)量系數(shù)為 ?????? 軸未經(jīng)表面強化處理，即 1q?? ，則按參考文獻【 7】式（ 312）及式（ 312a）得綜合系數(shù)為 1 11 1