數(shù)控車床六角旋轉(zhuǎn)刀架三維設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-06-17 16:51本頁(yè)面
【正文】 （418）(3) 畫彎矩圖，如圖45（c）、（d）、（e）在水平面上 剖面左側(cè) 剖面右側(cè) 在垂直平面上 剖面左側(cè) 剖面右側(cè) 合成彎矩 剖面左側(cè) 剖面右側(cè) （4）畫轉(zhuǎn)矩圖，如圖45（f）圖45 蝸桿軸受力 校核軸的強(qiáng)度 剖面右側(cè)，因彎矩大，還有轉(zhuǎn)矩，故剖面右側(cè)為危險(xiǎn)剖面。由[3]抗彎剖面模量 抗扭剖面模量 彎曲應(yīng)力 扭剪應(yīng)力 按彎扭聯(lián)合強(qiáng)度進(jìn)行校核，蝸桿軸單向轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)矩可按脈動(dòng)循環(huán)處理，取折合系數(shù)，則當(dāng)量應(yīng)力 已知軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由[3] 查得MPa。顯然，故軸的剖面右側(cè)滿足要求。 校核鍵連接的強(qiáng)度套筒聯(lián)軸器處鍵連接的擠壓應(yīng)力 （419）式中 —聯(lián)軸器處軸段直徑，mm； —平鍵尺寸，mm。 考慮到連接處軸徑mm，結(jié)合聯(lián)軸器的尺寸，選取A型普通平鍵，由GB/190579選取鍵的尺寸mm?？傻? 取軸、鍵及聯(lián)軸器的材料為鋼，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得MPa，顯然，故強(qiáng)度足夠。 齒盤結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 齒數(shù)Z的確定齒數(shù)可根據(jù)分度要求，即需要分度的最小分度值來(lái)確定。 （420）例如最小分度角度，則齒。本設(shè)計(jì)中，數(shù)控車床旋轉(zhuǎn)刀架采用六工位，安裝六把刀，最小分度值為60，為滿足精度要求，設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)最小值為5176。整數(shù)倍的分位。故可以實(shí)現(xiàn)分度要求。 端齒盤外徑端齒盤的外徑主要由設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)所允許的空間范圍來(lái)確定。在結(jié)構(gòu)允許的情況下，外徑越大越好，這樣可以增強(qiáng)分度或定位機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。本次設(shè)計(jì)中，由于結(jié)構(gòu)限制，取齒盤最大外徑mm。 齒根角（嚙合斜角）對(duì)于直齒端齒盤，為例保證在齒寬方面上的嚙合質(zhì)量，加工端齒時(shí)必須調(diào)整分度盤回轉(zhuǎn)軸心線和工作談傾斜斜角，即齒根角或嚙合斜角（如圖46），以保證齒盤大端和小端的齒厚與齒槽寬度相等。圖46 端齒盤剖視圖圖47 單齒俯視示意圖 圖48 單齒外徑展開示意圖由以上分析可知 由圖47得 mm 圖49 端齒盤剖面及受力分析由圖49得 可知齒根角 端齒盤齒形角端齒盤的齒形角已標(biāo)準(zhǔn)化，通常取40176。、60176。、90176。等。齒形角的選取，應(yīng)考慮作用在端齒盤上的負(fù)荷力矩及鎖緊力的大小，如圖49所示。將作用于齒盤上每齒的切向外力和軸向鎖緊力沿著齒面方向進(jìn)行分解，如圖410所示，應(yīng)滿足一下條件：圖410 齒面受力分析 （421）即 可以得出，在外載不變時(shí)，齒形角越小，所需鎖緊力也越小，即自鎖性越強(qiáng)，但齒相應(yīng)變深，齒厚變小；齒形角越大，需要的鎖緊力也越大，即承受力外扭矩的能力下降，但齒高變低，端齒嚙合的高度下降，可使端齒抬起量減小，結(jié)構(gòu)緊湊。同時(shí)也說(shuō)明了加大外徑有利于提高端齒盤的承載能力。 因此，在選取齒形角時(shí)，應(yīng)考慮作用在端齒盤上的負(fù)荷（力矩）及鎖緊力的大小，同時(shí)受齒形加工刀具的限制，本設(shè)計(jì)采用90176。齒形角。端齒盤三維建模見圖411： 圖411 端齒盤模型 本章小結(jié)本章為本次設(shè)計(jì)中最重要的章節(jié)，進(jìn)行了主要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核。包括蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)及校核、蝸桿軸的設(shè)計(jì)校核、連接鍵的設(shè)計(jì)校核以及齒盤的參數(shù)的設(shè)計(jì)校核。結(jié) 論本文在參考大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)數(shù)控車床刀架工作原理、動(dòng)作順序、常見問(wèn)題進(jìn)行了分析。并用UG軟件完成了數(shù)控車床六角旋轉(zhuǎn)刀架的三維建模。本文的主要研究成果如下： 分析了數(shù)控車床刀架的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，對(duì)比了液動(dòng)刀架和電動(dòng)刀架各自優(yōu)劣，進(jìn)行了方案總體設(shè)計(jì)。 完成了數(shù)控車床刀架傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，對(duì)比數(shù)控刀架常見故障，對(duì)關(guān)鍵零部件進(jìn)行了計(jì)算校核，保證了數(shù)控刀架有較高的精度和可靠性。，三維建模 完成了數(shù)控車床六角回轉(zhuǎn)刀架各零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和UG三維建模，包括標(biāo)準(zhǔn)件的選取和非標(biāo)準(zhǔn)件的設(shè)計(jì)，在建模時(shí)考慮了零件加工工藝性和經(jīng)濟(jì)適用性，然后對(duì)數(shù)控刀架的各零部件進(jìn)行了裝配，完成了裝配體建模。 從UG中裝配體生成二維圖，主要包括裝配圖、爆炸圖、外觀圖以及復(fù)雜零件的零件圖。參考文獻(xiàn)[1] ，機(jī)械工業(yè)出版社，2005：230400[2] ，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2008：85100[3] ，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，：51269[4] 劉福佑,實(shí)習(xí)先,，化學(xué)工業(yè)出版社，2002：478[5] 王愛(ài)玲,白恩遠(yuǎn),趙學(xué)良,，：112140[6] ，兵器工業(yè)出版社，：1120[7] 師鴻飛,鄒翠波,，CAD/CAM與制造信息化，：1266[8] ，吉林大學(xué)報(bào)，[9] 陳科,李剛,許永華,制造業(yè)自動(dòng)化，：77120[10] 初福春,現(xiàn)代制造，：5068
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