【正文】 Y= 由查表 136 取 ? ，則 河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 ? ? 16982B p r B a BP f X F Y F N? ? ? ? ? 3 9 1 6 . 8 8C p r C a CP f X F Y F N? ? ? 由于 BCPP? （ 11） 所以按照軸承 B 的受力來校核 6 10310 1 3 9 7 2 . 460h BCL h hnP?? ?? ? ????? （ 12） 因此軸承滿足壽命要求。由查機械設(shè)計課程設(shè)計表 1038 知： Y=， 錯誤 !未找到引用源。 167。當(dāng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為靜應(yīng)力時，取 ?? ；當(dāng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力時，河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 取 ?? ；如扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力亦為對稱循環(huán)變應(yīng)力時，取 1?? 。 mm； 彎矩圖如圖 ； 河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 圖 主軸受力和彎矩 總彎矩； 2 2 611 1 . 9 9 1 0B B H B VM M M N m m? ? ? ? ? （ 5） c M N m m? ? ? 由此可以看出 B 面是危險截面，有第三強度理論， 224ca? ? ???通常由彎矩產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力σ是對稱循環(huán)變應(yīng)力，而有扭矩所產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 ?則通常不是對稱循環(huán)變應(yīng)力。 mm； TW — 軸的抗扭截面系數(shù)，單位為 3mm ； N — 軸的轉(zhuǎn)速，單位為 r/min； P— 軸傳遞的功率，單位為 KW； d— 計算截面處的直徑，單位為 mm； [ T? ]— 許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，單位為 Mpa； 由上式可得軸的直徑 3333 09 5 5 0 0 0 0 9 5 5 0 0 0 00 . 2 [ ] 0 . 2 [ ]TTP P PdAN N N?? ?? ? ? ?? (4) 其中30 [ ]TA N?? ?， 查軸機械設(shè)計 P370 表 40cr 調(diào)質(zhì)，估算軸的最小直徑 28,又因為有一個鍵槽，軸徑增大 5%7%，令外沒考慮軸受的彎矩，最后定軸的受力處最小直徑 d=38mm。 刀盤軸系的設(shè)計 校核 加工能力為直徑 50mm 到 300mm 弧齒錐齒輪，根據(jù)刀盤的內(nèi)徑及同類設(shè)計設(shè)計其結(jié)構(gòu)如圖 ： 圖 主軸的結(jié)構(gòu) 為了滿足加工要求，特在法蘭盤上加工兩個凸臺，分別用來安裝不同內(nèi)徑的刀盤，以滿足加工不同尺寸弧齒錐齒輪的要求。本結(jié)構(gòu)采用滾動導(dǎo)軌可以減少爬行。數(shù)控機床的脈沖當(dāng)量很小，一般為 ～。本結(jié)構(gòu)通過高精度以及采用優(yōu)良的伺服電機來保證震動穩(wěn)定性。 二 高抗振性 強迫振動和自激振動是機床工作時可能產(chǎn)生的兩種形式 的振動。有標準規(guī)定數(shù)控機床的剛度應(yīng)比類似的普通機床高 50％ 。 167。 二、 進給傳動系統(tǒng) 它包括動力源、傳動件及進給運動執(zhí)行件（工作臺、刀架）等，其功用是將伺服驅(qū)動裝置的運動與動力傳給執(zhí)行件，以實現(xiàn)進給河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 切削運動。 圖 搖臺式機床 一般數(shù)控式機床結(jié)構(gòu)如圖 2,.2： 圖 數(shù)控機床 河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 在魏老師的指導(dǎo)下，在對上述數(shù)控機床的結(jié)充分了解的情況下，綜合機械式和數(shù)控式的結(jié)構(gòu)特點，對數(shù)控機床刀軸箱部分進行了改進設(shè)計，其刀軸箱部分原理圖如圖 圖 畢業(yè)設(shè)計總裝圖 167。 展成法 (滾切法 ) 展成法是被切齒輪與旋轉(zhuǎn)著的銑刀盤 (搖臺 )按照一定的比例關(guān)系進行滾切運動，加工出來的齒廓是漸開線形的，它是由刀片切削刃順序位置的包絡(luò)線形成的，如圖 155 所示 ,切削時，先切一面 (如圖的上側(cè)面 )的齒頂和另一面 (如圖的下側(cè)面 )的齒根：在滾切過程中，逐漸移向上側(cè)面的齒根和下側(cè)面的齒頂，最后脫離切削，如同一對輪齒的嚙合運動一樣． 河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 第 2 章 數(shù)控機床的總體結(jié)構(gòu) 167。螺旋成形法是當(dāng)前弧齒錐齒輪和雙曲線齒輪切齒方法中較完善的一種，但由于螺旋成形法拉齒設(shè)備調(diào)整較復(fù)雜，目前實際生產(chǎn)中并沒有大規(guī)模應(yīng)用。采用螺旋成型法加工的大、小齒輪，不僅在齒寬中點處，而且在齒寬任意一點處，相嚙合的凸凹面的壓力角都相等，這樣就提高了大小齒輪的嚙合質(zhì)量，并且對載荷變化、安裝誤差不敏感。由于大齒輪的頂錐母線與小齒輪的根錐母線平行，所以大輪圓盤拉刀與小輪銑刀盤清華 大學(xué) 機械工程系 畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 的軸線平行。如圖 。 螺旋成形法是半滾切法的特殊形式。同時，為了保證其正確嚙合，相配小輪的齒廓應(yīng)加以相應(yīng)的修正，用展成法加工，這種組合切齒方法叫半滾切法或成形法。對于螺旋錐齒輪，傳動比也是影響因素之一，當(dāng)傳動比大一些時，大輪的齒廓就更直一些。而齒輪的基圓大小是由模數(shù) m、齒數(shù) z 和壓力角 ?的余弦大小來決定的。 成形法 用成形法加工的大齒輪齒廓與刀具切削刃的形狀一樣。 弧齒錐齒輪的切齒方法 弧齒錐齒輪的單齒切削方法分為成形法和展成法兩大類。其傳動鏈短，使系統(tǒng)減少了傳動過程中的誤差積累，同時也相應(yīng)地增加了系統(tǒng)的剛度，使系統(tǒng)的制造裝配更加簡單、系統(tǒng)更加穩(wěn)、相對加工出來的齒輪精度更高。機械式由于傳動鏈長而復(fù)雜 ，增加了制造時保證精度的困難、也是加工過程中誤差的保證清華 大學(xué) 機械工程系 畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 過于困難，還使系統(tǒng)的不穩(wěn)定性增加了許多。加工原理圖如圖 ： 圖 數(shù)控式與機械式的區(qū)別在于實現(xiàn)上述功能的過程方法不同，機械式是通復(fù)雜的傳動系統(tǒng)控制搖臺來實現(xiàn)模擬假想齒輪的運動。在這個運動過程中，代表假想平頂齒輪輪齒的刀片切削刃就在被切齒輪的輪坯上逐漸地切出齒形。就是在切齒的過程中，假想有一個平頂齒輪與機床搖臺同心，它通過機床搖臺的轉(zhuǎn)動而與被切齒輪做無隙的嚙合。 機械式與數(shù)控弧齒錐齒輪銑齒機加工原理 不論數(shù)控式還是機械式機床，它們要實現(xiàn)的功能是一樣的，就是加工出弧齒錐齒輪。 作為即將畢業(yè)的一名大學(xué)生，應(yīng)該以提高我們對該行業(yè)的認識，增加我們在這方面的知識，從而更好的為社會服務(wù)，更好地提高我們在這一領(lǐng)域的競爭力。另外，市場對齒輪規(guī)格的多樣化需求越來越大，而數(shù)控銑齒機的柔性更好。機械型弧齒錐齒輪銑齒機是通過復(fù)雜的傳動系統(tǒng)來實現(xiàn)刀具于工件的空間運動關(guān)系，由于傳動鏈太長，增加了系統(tǒng)的不穩(wěn)定性，齒輪的精度也就不容易保證。 數(shù)控弧齒錐齒輪銑齒機是一種涉及多學(xué)科（自動控制、計算機技術(shù)、數(shù)學(xué)、齒輪嚙合原理、機械設(shè)計與制造技術(shù)等）的高科技產(chǎn)品。長期以來，國際上首先研發(fā)出來的美國格里森公司在技術(shù)上對我國封鎖，而且嚴禁向我國出口此類機床，進入九十年代國內(nèi)市場又被美國、瑞士、德國壟斷。因此提高弧齒錐齒輪的制造技術(shù)有利于提高我國機 械裝備技術(shù)水平，其發(fā)展好壞密切關(guān)系著我國機械工業(yè)的發(fā)展。 167。這種銑齒機的最大特點是可實現(xiàn)干切削。這類全數(shù)控螺旋錐齒輪加工機床實際上是一種 5 軸聯(lián)動的萬能機床，可加工各種齒制的螺旋錐齒輪齒面，除了更換刀盤和夾具、工件外，整個加工過程都是自動的， 加工精度比傳統(tǒng)機床可提高 1～ 2 級，而且重復(fù)精度好。 國外數(shù)控弧齒錐齒輪銑齒機發(fā)展現(xiàn)狀 美國 GLEASON 公司率先推出鳳凰系列數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機，開始了螺旋錐齒輪加工機床的重大革新。因此這種銑齒機也可稱之為錐齒輪加工中心。秦川機床集團公司與西安交通大學(xué)聯(lián)合研制的 YH2240 數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機，通過6 軸聯(lián)動數(shù)字控制器實現(xiàn)自由成形加工，能加工出各種齒制的空間任意齒面，取代了傳統(tǒng)機械型螺旋錐齒輪銑齒機復(fù)雜的傳動鏈和繁瑣費時的調(diào)整試切。另外小模數(shù)、小直徑的弧齒錐齒輪數(shù)控銑齒機基本上實現(xiàn)了與國際水平相當(dāng)。該機床運用的數(shù)控技術(shù)使機床的調(diào)整操作簡單方便，生產(chǎn)效率比機械式機床提高了 23 倍。且機床具有精度高、鋼性好、可靠、易維護等優(yōu)點，它是未來柔性化、全數(shù)字化控制及智能化銑齒機的一個雛形。它是為了滿足國內(nèi)重型機械 裝備制造的需求并根據(jù)弧齒錐齒輪嚙合理論和加工原理而研制開發(fā)的全新型坐標式數(shù)控弧齒錐齒輪銑齒機，取代了傳統(tǒng)銑齒機復(fù)雜的搖臺偏心鼓輪結(jié)構(gòu)。 國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r 167。由于我們知識淺薄、所知有限，設(shè)計中難免有錯誤和不妥之處，希望老師能夠指正和諒解，我們在以后一定會繼續(xù)努力提高。在經(jīng)過 實際比較和綜合個人喜好之后，我選擇了這個課題。對于選題的依據(jù)，首先，弧齒錐齒輪在機械領(lǐng)域的各個方面重要性從上述文獻可以看出。鑒于上述情況，研制開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高精度弧齒錐齒輪數(shù)控銑齒機不僅是我國縫制設(shè)備和電動工具產(chǎn)業(yè)的迫切需要，也是我國機械工業(yè)發(fā)展的必然要求。但是我國的高精度弧齒錐齒輪銑齒機主要依靠進口，不僅價格昂貴，而且維修保養(yǎng)困難，一般的生產(chǎn)廠家無力購置使用?；↓X錐齒輪用于傳遞相交軸的傳動，與直齒錐齒輪傳動相比，弧齒錐齒輪傳動具有重合度大、承載能力高、傳動效率高、傳動平穩(wěn)、對安裝誤差的敏感性小以及噪聲小等優(yōu)點，因此弧齒錐齒輪傳動越來越受到工程技術(shù)人員的重視和青睞，在航空、航海、汽車和各種精密機床等行業(yè)，得到越來越廣泛的應(yīng)用。 絲杠安裝注意事項 .......................... 23 167。 絲杠 ............................................ 18 167。 搖臺伺服電機選擇 ........................... 17 167。 伺服電機選擇 .................................... 17 167。 刀盤軸系 的設(shè)計校核 .............................. 11 167。 數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)的組成 ....................... 9 167。 展成法 (滾切法 ) .....