




YC3180改装装配图A0.dwg
(CAD图纸)
YC3180滚齿机-无侧隙双滚子包络换面蜗杆加工设备的改装设计论文.doc
YC3180总装示意图A0.DWG
毕业实习报告.doc
答辩评审表.doc
评阅人评阅表.doc
任务书.doc
任务书封面.doc
下箱体支座A1.dwg
(CAD图纸)
燕尾导轨A1.dwg
(CAD图纸)
指导评阅表.doc
左端盖A3.dwg
(CAD图纸)
由于磨削时,电主轴的转速很高,最高可达,因此对其运转的平稳性以及与其支承箱体的同轴度必须严格保证,为了磨头的回转轴中心线的水平和电主轴高速转动时位置精度,我们对支承电主轴的箱体上盖下箱体支座采用如下工艺图在半圆箱体内侧中部再加深段深的圆弧凹槽,以保证上述要求,同时保证无侧隙双滚子包络环面蜗杆的加工质量。
箱体上盖下箱体支座图支承箱体同时,考虑加工时,电主轴所连接的磨头在高速转动,在加工不同规格不同传动比的蜗杆时,电主轴需要在水平面内略微调整点角度,故电主轴的下箱体支座采取燕尾槽造型与下面基部连接,同时还使用楔形镶条图与调整螺栓配合以调节不同的加工需求,如下图所示。
楔形镶条抽出表示整体表示图楔形镶条的位置和作用根据前述可以得知,磨削时,电主轴的转速很高。
故电主轴发热量较大,需要散热和润滑。
所以,我们在箱体上盖钻了个小的散热孔如图,又在连接箱体上盖和下箱体支座的右端盖切了个方形槽以便插入润滑油管道,如图。
磨削润滑液使用优质号油,其运动粘度为,倾点为,闪点为,电主轴与之配套的专用变频器驱动,在磨削过程中可以根据实际情况控制电主轴的转速。
图箱体上盖图右端盖前面叙述过为了保证蜗杆的加工符合要求,必须使得蜗杆的回转中心轴线与型滚齿机的回转工作台中心轴线垂直相交,且同时满足经过蜗杆喉部的水平线同时与蜗杆的回转中心轴线和滚齿机的回转工作台中心轴线两两垂直相交。
此外,还必须满足砂轮磨头的回转中心线与蜗杆工件的回转中心线在同水平面内图,这就必须满足装配好的电主轴体与下面整个连接基体有精准的定位和精密的配合,所以,本次采用了定位键连接燕尾导轨和下面的工字型基体,下图中,可以看出为了达到前述目的,我们在燕尾导轨与工字型基体的两端均安装了定位键。
图和都在平面内定位键图定位键的安装位置其实,在正式加工之前还必须用百分表检测滚齿机回转工作台的回转中心线和无侧隙双滚子包络环面蜗杆的回转中心线,看两线是否在同水平面内,再利用自身的手柄调节回转工作台在机床导轨方向方向的运动来调整蜗轮蜗杆的中心距,利用刀具工作台在竖直方向方向的距离来调整砂轮滚子的偏距。
待切都检测调整好以后,便可以对无侧隙双滚子包络环面蜗杆的齿面进行磨削加工了。
但是加工过程中需要对砂轮磨头进行轴向进给运动和周向进给运动,为了解决这种问题,本次改装中,采取了在分度头上安装丝杠来保证磨头的轴向进给,再在滚齿机的回转工作台上安装了分度盘以调整磨头的周向进给,下图所示。
图丝杠的作用及其布置图丝杠和分度盘的布置对无侧隙双滚子包络环面蜗杆进行磨齿面加工之前,还需要对其进行高精度的定位和夹紧,因为此前已经对蜗杆进行了车切铣钳等加工,若要保证蜗杆的回转中心线与水平面平行,我们必须采取定的措施。
针对此次无侧隙双滚子包络环面蜗杆的特殊情况蜗杆的两端外环面已经精车加工,端平面已经钻了螺纹孔图,我们采取了在蜗杆端加高精度铜套图配合固定,另端利用其螺纹孔与拉杆上的螺纹配合图,以保证蜗杆与其的同轴度从而达到使蜗杆回转轴线平行于水平面的目的。
蜗杆端面螺纹孔铜套位置及整体配合蜗杆与拉杆的配合图蜗杆的装夹根据前述型滚齿机各部分细节的改良,以及无侧隙双滚子包络环面蜗杆加工精度的保证,综合现有的设备和各种状况,现将型滚齿机改装如下图所示因页面限制部分细节和零件无法全部展示。
图改装后的型滚齿机简析无侧隙双滚子包络环面蜗杆的工艺本次毕业设计中,针对无侧隙双滚子包络环面蜗杆的具体情况,并结合现有的加工设备,且参照滚锥包络环面蜗杆副的制造技术,可确定出加工蜗杆的方案大致如下蜗杆的外环面采用车削加工,先粗车加工后再进行表面热处理,使工件获得良好的综合机械性能如强度塑性和韧性,本次可以采用淬火和高温回火双重热处理方式即调质处理,工件有了良好的性能后再进行半精加工和精加工其环面,然后再磨削出高精度的工艺基准以便后续加工,后面便可以继续诸如切齿铣齿磨齿面渗氮抛光铣键槽等加工。
.工艺流程由于蜗杆轴向齿廓呈弧形分布,同时接触多个蜗轮轮齿滚子,而且蜗杆齿面必须经表面硬化处理后再精磨而成,使得齿面硬度,粗糙度.,加工工艺过程如果和其成形过程保持完全致,便能够可靠地保证无侧隙双滚子包络环面蜗杆的制造精度和啮合的理论状态。
根据前述情况,综合各种因素,制定加工无侧隙双滚子包络环面蜗杆的工艺流程为下料粗车环面调质半精车精车环面磨工艺基准在滚齿机上粗切齿铣齿面铣去不完整齿钳修进出端口齿部滚齿机无侧隙双滚子包络换面蜗杆加工设备的改装设计摘要要滚刀和工件之间的复合运动图中,称展成运动。
由动力源电机到刀具主轴的传动链称为外联系传动链,即电机滚刀。
由于滚刀的旋转是主运动,故这条传动链称为主运动传动链。
联系滚刀和工件之间的传动链,称展成传动链。
它用以保持和之间的严格传动比关系,故称内联传动链,设滚刀的头数为,工件的齿数为,则滚刀每转转,工件应转转。
图中,这条传动链是滚刀工件。
形成导线直线的运动和传动链形成直线导线运动是滚刀的旋转和滚刀刀架沿工件轴线方向的竖直进给运动。
为了保证加工工件表面粗糙度要求,操作者真正关心的是工件每转时刀架的轴向移动量。
因此,进给传动链为工件刀架升降丝杠刀架。
综上所述,滚切直齿圆柱齿轮所需要的传动链为两个外链主运动传动链进给运动传动链个内链展称运动链。
外链的功能是实现执行件的简单运动,或把动力源接通到内链。
内链唯功能是实现执行件之间的复合严格的传动比关系运动。
滚刀的安装图滚切直齿圆柱齿轮时安装角滚刀刀齿是沿螺旋线分布的,螺旋升角为。
加工直齿圆柱齿轮时,为了使滚刀刀齿方向与被切齿轮的齿槽方向致,滚刀轴线与被切齿轮端面之间应倾斜个角度,称为滚刀的安装角。
它在数量上等于滚刀的螺旋升角。
用右旋滚刀加工直齿的安装角如图所示,用左旋滚刀时倾斜相反,如图。
图中虚线表示滚刀与齿坯接触侧的滚刀螺旋线方向。
.滚切斜齿圆柱齿轮滚切斜齿圆柱齿轮的传动原理图斜齿圆柱齿轮与直齿圆柱齿轮相比,端面齿廓均为渐开线,但齿长方向不是直线,而是螺旋线。
由于斜齿的齿长般只是大导程螺旋线的小段,故看上去轮齿是斜着排列,但不可忘记每个斜齿的导线都属于条螺旋线。
形成母线渐开线的运动和传动链与滚切直齿时相同仅展成传动链中的合成机构有变化。
由于形成的导线是螺旋线,即刀架的下降运动和工件的旋转运动复合成螺旋运动。
此前工件因参与展成运动与具有旋转运动,而工件只有个自由度,所以和必须合成个运动之后再传给工件才行,称为附加运动。
刀架和工件之间的复合运动保证刀架直线移动个螺旋线的导程时,工件的附加转动为转。
这条内链即刀架丝杠合成工件,习惯上称它为差动传动链。
当它与另条内链展成链要同时把两个运动传给工件时,将发生干涉。
因此,必须在传动系统的恰滚齿机的合成机构是为差动轮系,图中来自滚刀的运动和来自刀架的运动分别由两点输入合成机构,运动合成后由点输出,传给工件。
当位置设合成机构,如图所示。
图滚切斜齿圆柱齿轮的传动原理图如上所述,滚切斜齿圆柱齿轮时,除了滚切直齿的个传动链外,只增加了个差动链。
滚齿机既要能加工直齿,又要能加工斜齿圆柱齿轮。
因此,滚齿机是根据滚切斜齿轮的传动原理图设计的。
当滚切直齿圆柱齿轮时,要将差动链断开其换置器官不挂挂轮使其不起作用对合成机构的结构上稍作变动,把机构自由度由二变为,消除其合成功能,只起联轴器的作用即可。
总之,由于滚齿机运动复杂,故传动系统的组成也较复杂。
它既含有外链内链,又含有合成机构。
这比些传动系统只含外链的机床如普通铣床钻床,或虽含外链内链,但不含合成机构的机床如普通车床,更具有运动分析的代表性。
工件的附加转动滚切斜齿圆柱齿轮时,为了获得螺旋线齿线,要求工件附加转动与滚刀轴向进给运动之间必须保持确定的关系,即滚刀移动个工件螺旋线导程时,工件应准确地附加转过转,对此,设工件螺旋线为右旋,当刀架带着滚刀沿工件轴向进给,滚刀由点到点时,为了能切出螺旋线齿线,应使工件的点转到点,即在工件原来的旋转运动的基础上,再附加转动。
当滚刀进给至点时,工件应附加转动。
依此类推,当滚刀进给个工件螺旋线导程时,工件应附加转转。
附加运动的方向,与工件在展成运动中的旋转运动方向或者相同,或者相反,这取决于工件螺旋线方向滚刀螺旋方向及滚刀进给方向。
当滚刀向下送给时,如果工件与滚刀螺旋线方向相同时即二者都是右旋,或都是左旋,和同向,计算时附加运动取转。
反之,若工件与滚刀螺旋线方向相反时,和方向相反,则取转。
滚刀的安装就像滚切直齿圆柱齿轮那样,为了使滚刀的螺旋线方向和被加工齿轮的轮齿方向致,加工前,要调整滚刀的安装角。
它不仅与滚刀的螺旋线方向及螺旋升角有关,而且还与被加工齿轮的螺旋线方向及螺旋角有关。
当滚刀与齿轮的螺旋线方向相同即二者都是右旋,或者都是左旋时,滚刀的安装角当滚刀与齿轮的螺旋线方向相反时,滚刀的安装角。
.滚齿机的分类滚齿机按布局分为立式图
