【正文】 參考文獻(xiàn)[1] 吳宗澤. ：高等教育出版社，2006[2] 晏初宏. ：機(jī)械工業(yè)出版社，2007[3] 李洪. 實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 北京：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，1999[4] 濮良貴. ：高等教育出版社，2005[5] 吳良. ：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1979[6] ：天津大學(xué)出版社，2003[7] 趙汝嘉. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(軟件版). 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社. 2003.[8] 成大先. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2004.[9] 王健石. 機(jī)械加工常用刀具數(shù)據(jù)速查手冊(cè)[M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2005.[10] 蔡學(xué)熙. 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法實(shí)用手冊(cè)[M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2004.[11] 手冊(cè)編委會(huì). 機(jī)械加工工藝裝備設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 1998.[12] 朱孝錄. 機(jī)械傳動(dòng)裝置選用手冊(cè)[M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 1999.[13] 胡家秀. 機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)[M].北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 1999.致 謝本次畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)已經(jīng)順利完成，但由于本人理論知識(shí)水平有限，缺乏實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)成果中難免會(huì)留下一些不足，在此懇請(qǐng)各位專(zhuān)家、老師以及同學(xué)批評(píng)與指正。只有到實(shí)踐中去才能真正的鍛煉自己。通過(guò)理論與實(shí)踐相結(jié)合，找出了我在設(shè)計(jì)中的不足之處和能力欠缺之處，加深了我對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解和掌握，強(qiáng)化了畢業(yè)設(shè)計(jì)中的感性認(rèn)識(shí)，提高了獨(dú)立創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力。為期三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，回顧整個(gè)過(guò)程，我覺(jué)得收獲很大。在主傳動(dòng)箱的設(shè)計(jì)中，為了保證結(jié)構(gòu)緊湊，對(duì)主傳動(dòng)鏈中的傳動(dòng)比做了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。確定滾刀箱的形狀尺寸為下圖圖（d）所示： 圖（d）第六章 結(jié)束語(yǔ)所設(shè)計(jì)的機(jī)床為Y3150E系列普通型滾齒機(jī)，機(jī)床主要用于單件、小批和成批圓柱齒輪的加工，滾齒機(jī)的主傳動(dòng)箱傳動(dòng)級(jí)數(shù)少 ，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，主傳動(dòng)箱中的零件絕大多數(shù)采用標(biāo)準(zhǔn)件，使制造成本大大降低。再次，根據(jù)圖 ，若在連續(xù)竄刀的過(guò)程中通以低壓油，產(chǎn)生較小的摩擦力，則可以增加絲杠系統(tǒng)的阻尼，減弱其振動(dòng)。首先它的體積小，從外觀看就相當(dāng)于一個(gè)滑塊，與碟簧機(jī)構(gòu)相比，可以大大減小刀架部件的橫向尺寸，避免與工件軸部件的干涉。 德國(guó) INA 公司 RUKS 鎖緊單元向鎖緊單元通以液壓油，內(nèi)部的金屬管就會(huì)膨脹，緊緊的抱住導(dǎo)軌。 傳統(tǒng)滾齒機(jī)防振動(dòng)裝置零傳動(dòng)滾齒機(jī)采用專(zhuān)用鎖緊單元實(shí)現(xiàn)滾刀軸部件在竄刀方向的鎖定。需要竄刀的時(shí)候通過(guò)輸入液壓油，將活塞頂起，解除壓力。傳統(tǒng)滾齒機(jī)由于不實(shí)行連續(xù)竄刀，它的竄刀機(jī)構(gòu)采用滑動(dòng)導(dǎo)軌。通常選用的電機(jī)帶有制動(dòng)裝置可以拉住滾刀軸部件，但是由于絲杠系統(tǒng)裝配時(shí)產(chǎn)生的微小間隙或者某個(gè)環(huán)節(jié)剛度不夠強(qiáng)等原因，制動(dòng)裝置無(wú)法完全抵消振動(dòng)載荷的影響，此時(shí)滾刀軸部件可能在 Y 軸方向產(chǎn)生微小的位移。 滾刀軸部件鎖緊的實(shí)現(xiàn)采用滾珠絲杠副作為傳動(dòng)元件具有傳動(dòng)效率高、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、定位精度和重復(fù)精度高、同步性好、可靠穩(wěn)定等等優(yōu)點(diǎn)，但是它不能自鎖。② 絲杠許用負(fù)荷驗(yàn)算絲杠許用軸向負(fù)荷 Fk表現(xiàn)的是絲杠系統(tǒng)的穩(wěn)定性，它取決于絲杠的直徑(螺紋內(nèi)徑)d2（mm）、安裝形式、和未受支撐的長(zhǎng)度 Lk（mm）。對(duì)于兩端固定的支承方式，系統(tǒng)剛度計(jì)算公式為 絲桿預(yù)拉伸結(jié)構(gòu) （）式中 KB——軸承接觸剛度； KS——絲杠本身拉壓剛度； KC——螺母剛度； KH——螺母座剛度。需要注意的是，這種預(yù)拉伸絲杠的方式同時(shí)也對(duì)軸承進(jìn)行了預(yù)緊，若絲杠螺母系統(tǒng)的剛度很大，要產(chǎn)生預(yù)定的預(yù)拉伸變形，預(yù)拉伸力有可能會(huì)超過(guò)軸承能夠承受的靜載荷極限或者絲杠許用軸向負(fù)載，造成軸承或絲杠的損壞，因此需要進(jìn)行驗(yàn)算。 （mm） （）式中——熱位移量； ρ ——熱膨脹系數(shù)； θ ——絲杠平均溫度上升值； L——絲杠長(zhǎng)度。絲杠的預(yù)拉伸量一般為絲杠溫度上升 2～3 度的熱位移量。① 預(yù)拉伸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及預(yù)拉伸力的確定由于刀架和工件軸易干涉的原因，刀架底座部件的設(shè)計(jì)要求結(jié)構(gòu)非常緊湊，并且滾齒機(jī)的刀架部件工作環(huán)境惡劣，無(wú)論干切還是濕切，都會(huì)產(chǎn)生切屑或者冷卻液的飛濺。Y 軸精度要求很高，它的誤差會(huì) 1：1 完全地反映到工件上，需要非常好的剛度和位移精度。③ 兩端簡(jiǎn)支，它可以進(jìn)行預(yù)拉伸，但剛度不高。即：① 一端固定一端自由，它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是剛度、臨界轉(zhuǎn)速和壓桿穩(wěn)定性低。的滾珠絲杠專(zhuān)用推力角接觸球軸承，是零傳動(dòng)滾齒機(jī)刀架底座部件絲杠支承的最好選擇。為此，應(yīng)選用運(yùn)轉(zhuǎn)精度高、軸向剛度高、摩擦力矩小的滾動(dòng)軸承。進(jìn)給系統(tǒng)要求運(yùn)動(dòng)靈活，對(duì)微小位移（絲杠微小轉(zhuǎn)角）響應(yīng)要靈敏，因此，軸承的摩擦力矩應(yīng)該盡量小。代入數(shù)據(jù)計(jì)算得： 滾動(dòng)軸承的選擇滾齒機(jī)的 Y 軸進(jìn)給系統(tǒng)是一種高精度、高剛度的滾珠絲杠副，因此必須重視滾珠絲杠支承的設(shè)計(jì)。 加速度扭矩的計(jì)算① 計(jì)算方法 （） （）式中 Ta——加速度扭矩；Vm——快速進(jìn)給時(shí)的電機(jī)速度；Ta——加速時(shí)間；JM——電機(jī)慣量；JL——負(fù)載慣量；Vr——加速度扭矩開(kāi)始減少的點(diǎn)；Ks——伺服位置閉環(huán)增益；Η——機(jī)床效率。② 案例計(jì)算課題設(shè)計(jì)的臥式數(shù)控滾齒機(jī)滾刀軸部件重量 W 為 1280N選取的 Y 軸絲杠導(dǎo)程為 5mm，根據(jù)技術(shù)手冊(cè)。 等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算① 計(jì)算方法工作臺(tái)換算到電機(jī)軸上的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為： ()式中 W——直線移動(dòng)部件的重量（kg） L——絲杠導(dǎo)程（cm）若絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為 JS,則電機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為： ()絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)慣量一般可由生產(chǎn)商的技術(shù)手冊(cè)上查得精確的數(shù)值。此時(shí)電機(jī)的負(fù)載力為：F = Py + W＋μ(fg + Px) ()式中 Py——滾刀軸承受的軸向力Px——滾刀軸承受的徑向力W——B 軸部件的重量Fg——導(dǎo)軌預(yù)壓力μ——滾動(dòng)導(dǎo)軌摩擦系數(shù)此時(shí)加在電機(jī)軸上的負(fù)載力為： ()式中——加在電機(jī)軸上得扭矩負(fù)載F——沿著軸向移動(dòng)活動(dòng)部分所需要的力L——絲杠導(dǎo)程——滾珠絲桿或軸承加載在電機(jī)軸上的磨擦扭矩（在需要輸入時(shí)）η——驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)效率③ 案例計(jì)算題設(shè)計(jì)的臥式數(shù)控滾齒機(jī)滾刀軸部件重量 W＝1280N；，Px＝402N, Py＝429N；選取 INA 公司RUE 系列窄形圓柱滾子導(dǎo)軌的導(dǎo)軌類(lèi)型，查得 fg＝134000＝13400N；滾動(dòng)導(dǎo)軌摩擦系數(shù)取 。3) 滾刀軸部件的重力。零傳動(dòng)滾齒機(jī)刀架底座部件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩有下面幾種：1) 滾刀軸承受的軸向切削力。 等效負(fù)載轉(zhuǎn)矩計(jì)算① 負(fù)載轉(zhuǎn)矩的種類(lèi)零傳動(dòng)滾齒機(jī)刀架底座部件系統(tǒng)具有三種性質(zhì)的轉(zhuǎn)矩：驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩、負(fù)載轉(zhuǎn)矩和動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩（慣性轉(zhuǎn)矩）。45176。0176。30176。順銑 θ＝119176。 切削力的分解下面進(jìn)行坐標(biāo)變換，如圖 所示，首先將 Px’、Pt、Pr 繞 x’軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)θ角，再繞 y 軸旋轉(zhuǎn)ω角，求得機(jī)床坐標(biāo)系中的分力 Px、Py、Pz。為簡(jiǎn)化計(jì)算，規(guī)定θ＝65176。首先，在滾刀坐標(biāo)系中確定 Pt 與 y’軸的夾角，在逆銑時(shí)，當(dāng)時(shí) 則 則當(dāng)時(shí)，同樣可算出θ≈81176。Pt——滾刀切向分力，由實(shí)測(cè)扭矩得出Pr——徑向分力，Pr＝ PtPy——水平分力，逆銑時(shí)，順銑時(shí)Px——滾刀軸向分力， 要計(jì)算 Y 軸電機(jī)功率，必須求出機(jī)床坐標(biāo)系中的 Px －作用于工件的切向分力，Py－作用于工件的徑向分力， Pz－作用于工件的軸向分力。 切削力的分解眾多切削力研究者都是在滾刀坐標(biāo)系中測(cè)量各切削分力的。將機(jī)床坐標(biāo)系繞 y 軸轉(zhuǎn)動(dòng)ω，就能得到滾刀坐標(biāo)系。 由于滾齒過(guò)程復(fù)雜，分析切削力時(shí)需要建立一個(gè)與工件坐標(biāo)軸重合的機(jī)床坐標(biāo)系（0, x, y, z）和一個(gè)滾刀坐標(biāo)系（0, x’, y’, z’）,。導(dǎo)軌選用窄形圓柱滾子導(dǎo)軌，既能良好地承受沖擊載荷，保證足夠的剛度，又能控制在滾齒機(jī)軸向進(jìn)給方向的尺寸。刀架底座的尺寸，特別是其在滾齒機(jī)的軸向進(jìn)給方向的尺寸對(duì)干涉的影響是很大的，過(guò)大的刀架底座尺寸會(huì)導(dǎo)致工件軸懸伸量過(guò)大，降低工件軸的剛度，同時(shí)限制了刀架的安裝角旋轉(zhuǎn)范圍，降低工件的加工范圍，使?jié)L齒機(jī)的性能受到很大的影響。即：