【正文】 復(fù)合輪系 由定軸輪 系和周轉(zhuǎn)輪系或由幾個周轉(zhuǎn)輪系組成，如圖所示，該輪系用于較大的傳動比，它由行星輪系和差動輪系組成。而且插齒的切削是不連續(xù)的，生產(chǎn)率不高， 我們采用范成法原理，并且采用滾齒加工。在齒輪加工中，范成法應(yīng)用最為廣泛。 用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。滾刀的刀刃就處在這個蝸桿的旋轉(zhuǎn)表面上。所以，它的外貌就不像通常見到的斜齒圓柱齒輪的樣子了。因此，滾刀實質(zhì)就是一個斜齒圓柱齒輪。在加工直齒和斜齒圓柱齒輪輪齒表面的原理相當(dāng)于一對互相嚙合的、軸線交叉的螺旋齒輪傳動。這種加工方式的精度不高，生產(chǎn)效率也低，但可以用通用機床（如普通銑床）加工，主要用于對齒輪精度要求不高、單件或大件齒輪加工以及修復(fù)齒輪加工等。實際上，不可能每種齒數(shù)都有一把刀具，而是采用 8 把一套或 15 把一套的齒輪銑刀。 此外，也可用成形刨刀在刨齒機上刨齒、在插床上插齒，再像用拉床拉齒和用沖床沖齒都屬于成形法加工。銑削斜齒圓柱齒輪必須在萬能銑床上進行。銑削時工件安裝在分度頭上，銑刀旋轉(zhuǎn)對工件進行切削加工，工作臺作直線進給運動，加工完一個齒槽，分度頭將工件轉(zhuǎn)過一定角度，再加工另一個齒槽，依次加工出所有齒槽。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。齒坯做分度運動――轉(zhuǎn)過 360176。兩個都是簡單運動。形成導(dǎo)線（直線）的方法是相 切法，需要兩個成形運動。 被加工的齒輪齒槽形狀相同的成型刀具切削齒輪，盤形銑刀加工直齒齒輪，輪齒的表面是漸開線柱面。 齒輪加工機床通過對輸入、輸出的轉(zhuǎn)換，來獲得我們所需要的零件，可以知道：齒輪 損耗的冷卻劑 冷卻的潤滑劑 機床運作 毛坯 劑冷卻 潤滑劑 機械能 電力能 齒輪加工 機床 控制信號 工作臺，刀具，及齒輪等部件的運動 本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 7 齒輪加工機床的總功能是在一定動力驅(qū)動下，通過控制和輔助操作，將齒輪毛坯加工成齒輪。實現(xiàn)機械系統(tǒng)工作過程的操縱、控制以及對某些信號實現(xiàn)傳輸、變換和顯示。 能量流是機械系統(tǒng)完成特定工作過程所需的能量形態(tài)變化和實現(xiàn)工作過程所需的動力。這種設(shè)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(jié)構(gòu)的舊框框，從而獲得創(chuàng)造性和高水平設(shè)計方案。 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(shè)計，計算選擇及其校核。對滾齒機的各個部分：差動，分齒，進給，主傳動進行了各種情況的討論，最后優(yōu)化組合確定出最佳的方案。機床采用 西門子 840D 數(shù)控系統(tǒng)，具有 7 個數(shù)控軸（ X 軸是徑向軸， Y 軸是切向軸， Z 軸是軸向軸， A 是刀架旋轉(zhuǎn)軸， B 是滾刀主軸， C 是工件軸， Z2 是尾架軸），其中， 4 個為聯(lián)動軸（ X、 Z、 B 和 C）；采用干切技術(shù)，高速鋼滾刀切削；轉(zhuǎn)速達955r/min，線速度達 180m/min，完成單件全部（包括上下料）過程僅需 19s；精度高于DIN Class 7；用于精密加工時可達到 DIN Class 5 甚至更高，真正達到高精度、高速度。這臺滾齒機經(jīng)過嚴格測試，各項精度指標(biāo)和性能完全滿足格里森美國和德國標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)志著中國齒輪機床的制造技術(shù)從此跨入了一個嶄新的高度。這既本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 4 保證了優(yōu)越的減振效果和熱穩(wěn)定性，也保證了更小、更緊湊的機床占地面積，只有7m2，使用戶只需叉車就可以安裝和搬遷機床。采用人造大理石的優(yōu)點在于，它不會因為時間的推移、溫度的變化而降低精度。數(shù)控滾齒機朝著超高速、超精度、超可靠性、超數(shù)字化方向發(fā)展 格里森 GENESIStm 130H 立式滾齒機具備突破性的新設(shè)計，可以優(yōu)化干切程序，顯著減少占地面積，大大改善節(jié)拍時間。 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(yīng)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。這時，數(shù)控滾齒機似乎進入頂峰 。其以全直驅(qū)技術(shù)的利用為特征，工件軸和滾刀軸的直接驅(qū)動實現(xiàn)了真正意義的全閉環(huán)控制。 1997 年，世界著名錐齒輪制造商 ——美國格里森公司成功收購德國 PFAUTER 公司。 第三代數(shù)控滾齒機于 90 年代末期出現(xiàn)，它與世界上兩大齒輪裝備巨 頭的合并不無干系。隨著刀具技術(shù)的發(fā)展，切削線速度有了很大的提高，原來的滾齒機已不能滿足刀具的高速切削要求，于是更快的第二代數(shù)控滾齒機誕生。在過去的 20 年中，數(shù)控滾齒機的發(fā)展可以劃分為 4 代。 隨著數(shù)控技術(shù)的 發(fā)展，出現(xiàn)了 1～ 3 個軸數(shù)控化的滾齒機，其中的一部分軸采用伺服電機數(shù)字化控制。對于單線滾刀，當(dāng)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)。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(shè)計（論文）說明書 3 齒輪與齒條的嚙合關(guān)系。工作臺 (或立柱 )可沿床身導(dǎo)軌移動，以適應(yīng)不同工件直徑和作徑向進 給。工件裝在工件軸上，由分度蝸輪副帶動旋轉(zhuǎn)，與滾刀的運動一起構(gòu)成展成運動。由于傳動鏈固有的理論誤差和安裝間隙，造成速度很慢，精度很低。 滾齒機制造技 術(shù)的發(fā)展可劃分為機械式滾齒機和數(shù)控滾齒機兩個階段 。另外，高可靠性和高數(shù)字化程度也是各公司的重點考慮范圍。大型滾齒機還設(shè)有單齒分度機構(gòu)、指形銑刀刀架和加工人字齒輪的差動換向機構(gòu)等。工作臺 (或立柱 )可沿床身導(dǎo)軋移動 ,以適應(yīng)不同工件直徑和作徑向進給。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(gòu)成展成運動。立式滾齒機又分為工作臺移動和立柱移動兩種。 滾齒機按布局分為立式和臥式兩類。由 于傳動鏈固有的理論誤差和安裝間隙，造成速度很慢，精度很低。 本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 2 滾齒機的發(fā)展 滾齒機是用滾刀按展成法加工直齒、斜齒和人字齒圓柱齒輪以及蝸輪的齒輪加工機床。圓柱齒輪加工機床主要有滾齒機、插齒機車齒機等；錐齒齒輪加工機床除加工直齒錐齒輪的刨齒機、銑齒機、拉齒機和加工弧齒錐齒輪銑齒機外，還有加工齒長方向為擺線或漸開線外擺線和準(zhǔn)漸開線的銑齒機。范成法是按照齒輪嚙合原理進行加工，假想刀具為齒輪的牙形，它在切削被加工齒輪時好似一對齒輪嚙合傳動，被加工齒輪就是在類似嚙合傳動的過程中被范成成形的范成法具有加工精度高，粗糙度值低，生產(chǎn)率高等特點，因而得到廣泛應(yīng)用 。 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 )。 齒輪被廣泛地應(yīng)用于機械設(shè)備的傳動系統(tǒng)中，滾齒是應(yīng)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。 齒輪在各種機械、儀器、儀表中應(yīng)用廣泛，它是傳遞運動和動力的重要零件，齒輪的質(zhì)量直接影響到機電產(chǎn)品的工作性能、承截能力、使用壽命和工作精度等。 17 世紀(jì)末，人們才開始研究，能正確傳遞運動的輪齒形狀。齒輪作為機械傳動中最常見，最重要的傳動零件， 被廣泛地應(yīng)用于機械設(shè)備的傳動系統(tǒng)中 。對傳動部分如大立柱等部分給予了作圖說明。 本說 明書重點是介紹 Y38 滾齒機的進給的路線以及相關(guān)的計算及相關(guān)部件的選取和校核部分。所以在齒輪加工中，范成法應(yīng)用最為廣泛。 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。 滾 齒機是齒輪加工機床中應(yīng)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 。 由于數(shù)控滾齒機的制造難度相當(dāng)?shù)拇螅虼四壳安]有被廣泛的采用。 實現(xiàn)齒輪加工數(shù)控自動化、加工和檢測的一體化是目前齒輪加工的發(fā)展趨勢。本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 I 摘要 齒輪的地位被各個國家所認同是因為 輪是工業(yè)生產(chǎn)中的重要基礎(chǔ)零件，其加工技師和加工能力反映一個國家的工業(yè)水平。并且 齒輪作為機械傳動中最常見，最重要的傳動零件， 被廣泛地應(yīng)用于機械設(shè)備的傳動系統(tǒng)中 ，因此也決定了在一個國家的工業(yè)中齒輪的加工的重要地位。所以大多數(shù)國家都在努力向研究數(shù)控機床的方向發(fā)展。目前各個國家普遍采用的傳統(tǒng)的滾齒機型。 按照加工原理，齒面加工可以分為成形法和展成法兩大類。生產(chǎn)率和加工精度都比較高。 本文 采用功能分析設(shè)計法對機構(gòu)的功能分析，這是本次設(shè)計的一次創(chuàng)新，用黑箱實現(xiàn)功能作用然后通過功能原理的選擇，作功能分解圖，對功能元進行求解分析，排列組合方案系統(tǒng)解，最后 采用有限價值法或技術(shù)經(jīng)濟評價法對參數(shù)作評價決策， 最佳方案解的分析確定。其中有電機的選取，蝸輪蝸桿的計算校核，液壓的計算校核以及絲杠的計算選擇。 關(guān)鍵詞 ： 齒輪 滾齒機 黑箱 進給 本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 II Abstract Gear are in industrial production base of the important parts of the process of technicians and processing ability to reflect a state of the industrial level. as a mechanical equipment manufacturing base metal cutting tools, and in the national economy occupies an important place, and the gear as a mechanical drive the most important parts of the transmission, is widely used in machinery equipment t