摘 要
内齿轮铣齿机铣削动力头通过安装在改进的数控磨削铣齿机上,用来加工一定系列的直齿内齿轮。动力头采用双头盘形铣刀来加工不同齿廓的齿面,通过数控回转台以及数控上下滑台实现全齿的铣削,当回转一周即完成一内齿轮的铣削工作。
主要研究内容如下:
铣削动力头的驱动电机的选型。
传动使用的螺旋锥齿轮选择,设计和计算。
铣刀安装与调整方式等的选择。
运用AutoCAD绘制铣削动力头的整体装配图、整体零件图、齿轮装配结构图、铣刀安装和调整结构图等。
关键词:铣削动力头;螺旋锥齿轮;内齿轮;铣齿机
ABSTRACT
Inner gear cutter milling power head through installs on the improvement numerical control milling machine bed, using for certain series the straight tooth annular gear. The power head uses the double headed disc cutter to process the different tooth profile the tooth face, the sliding table realizes the entire tooth milling through about the numerical control rotary abutment as well as the numerical control, when rotates a week namely to complete an milling annular gear.
Main research content as follows:
Choosing for Milling power head actuation electrical machinery
The transmission use spiral bevel gear chooses, design and computation.
The milling cutter installs the way and so on the choice.
Using AutoCAD plan milling power head overall assembly drawing, overall detail drawing, gear assembly structure drawing, milling cutter installment and adjustment structure drawing and so on
This topic development inner gear cutter milling power head through installs on the improvement numerical control milling machine bed, uses for certain series the straight tooth annular gear. The power head uses the double headed disc cutter to process the different tooth profile the tooth face, the sliding table realizes the entire tooth milling through about the numerical control rotary abutment as well as the numerical control, when rotates a week namely to complete an milling annular gear.
KEY WORDS:Milling power head spiral bevel gear annular gear numerical control milling machine bed
目录
1 绪论 1
1.1计算机辅助设计概述 1
1.2计算机辅助设计的现状及发展趋势 2
1.3铣齿机简介 4
1.3.1 转盘螺旋锥齿轮切削方法 4
1.3.2 转盘螺旋锥齿轮加工用刀盘 5
1.3.3 调整计算 5
1.3.4 试制 5
1.3.5 转盘锥齿轮副接触区的修正 6
1.3.6 刀具的刃磨 6
1.3.7 检验标准 6
1.3.8 检验项目 7
1.3.9 主要生产厂及输往国家和地区 7
1.3.10 包装及储运 7
1.3.11 齿轮加工数控系统体系结构 8
1.4 本课题完成的主要工作 10
2 内齿轮铣齿机总体结构方案的选定 11
2.1 我国铣齿机设计现状和存在的问题 11
2.2 铣齿机总体布局的基本要求 12
2.3 传动的方案分析和设计 12
2.4 电动机的选择和传动装置运动和动力参数计算 14
2.4.1 电动机的概述 14
2.4.2 结构及各部分的作用 14
2.4.3 原理 15
2.4.4 分类 15
2.4.5 检验标准 15
2.4.6 检验 16
2.4.7 包装及储运 16
2.4.8选择电动机的类型和结构型式 17
2.5 铣齿机基础的选择 21
2.6 铣齿机在基础上的固定和调整 22
2.6.1 固定方式的选择 22
3 动力头的结构及零部件的设计 24
3.1 动力头的总体结构 24
3.1.1箱体 24
3.1.2螺旋锥齿轮 24
3.2.联轴器 26
3.3轴承 29
3.4 轴承盖 30
3.5 齿轮轴 30
3.6轴的计算 32
3.7花键联接的选用 36
4 内齿轮铣齿机箱体的设计 39
4.1铣齿机箱体概述 39
4.2箱体的材料和时效处理 39
4.2.1 箱体的材料选择 39
4.2.2 箱体的时效处理 40
4.3 箱体的截面形状及肋板布置 40
4.3.1截面形状 40
4.3.2 肋板布置 40
4.5 方案的选定 42
5 总结 43
参 考 文 献 44
致 谢 45
附录 46
1 绪论
1.1计算机辅助设计概述
计算机辅助设计(computer aided design,CAD)是一种用计算机硬、软件系统辅助人们对产品或工程进行设计的方法与技术,包括设计,绘图、工程分析与文档制作等设计活动,它是一种新的设计方法,也是一门多学科综合应用的新技术。
从技术角度看,CAD技术把产品的物理模型转化为存储在计算机中的数字化模型,从而为后续的工艺,制造,管理等环节提供了共享的信息源。
现在CAD技术已不仅仅用于自动绘图或三维建模,而已成为一种广义的、综合性的关于设计的新技术,它涉及以下基础技术∶
(1)图形处理技术。如二维交互图形技术、三维几何造型技术及其他图形输入输出技术
(2)工程分析技术。如有有限元分析、优化设计方法、物理特性计算(如面积、体积、惯性矩等计算)、模拟仿真以各行各业中的工程分析等。
(3)数据管理与数据交换技术。如产品数据管理(PDM)、数据库、异构系统间的数据交换和接口等。
(4) 文档处理技术。如文档制作、编辑及文字处理等。
(5) 界面开发技术。如图形用户界面、网络用户界面、多通道多媒体智能用户界面等。
(6) 基于Web的网络应用和开发技术。
任何设计都表现为一种过程,每个过程都由一系列设计活动组成。活动间既有串行的设计活动,也有并行的设计活动,目前设计中的大多数活动都可以用CAD技术来实现,但也有一些活动目前尚很难用CAD技术来实现,如设计的需求分析、设计的可行性研究等。将设计的过程中能用CAD技术实现的活动集合在一起就构成了CAD过程,图(1)说明了设计过程与CAD过程的关系。随着CAD技术的发展,设计过程中越来越多的活动都能用CAD工具加以实现,因此,CAD技术的覆盖面将越来越宽,以至整个设计过程就是CAD过程。
图1 设计过程与CAD过程的关系
在过去50多年中,CAD技术经历了五个主要发展时期∶
(1)世纪50年代。美国麻省理工学院(MIT)于1950年在它研制的名为“旋风”的计算机上采用了阴极射线管(CRT)做成的图形终端,并能被动地显示图形。
(2) 20世纪60年代。这是交互式计算机图形学发展的最重要时期。1962年美国学者Ivan Sutherland研究出了名为Sketchpad的系统,这是一个交互式图形系统,能在屏幕上进行图形设计与修改,开始出现CAD术语。
(3) 20世纪70年代。计算机交互图形技术和三维几何造型技术(线框、曲面和实体模型)为CAD技术的发展奠定了基础。总的说,70年代是CAD单元技术的发展和应用阶段,个功能模块渐趋完善,但数据结构尚不统一,应用主要集中在计算机绘图和有限元分析方面,集成性差。
(4) 20世纪80年代。随着超级微型机和32位字长的工程工作站迅速占领市场,各CAD厂商将原来在大型机和小型机上的CAD/CAM系统纷纷向新的硬件平台移植或重新开发。这一阶段的应用特点是∶从二维绘图发展为三维建模,实现了CAD/CAE/CAM的集成,应用取得了显著效益
(5) 20世纪90年代。随着世界市场的多变与激烈竞争,随着各种先进设计理论和先进制造模式的发展,随着高档微机、操作系统和编程软件的发展,随着因特网的迅速发展,CAD技术正在经历着前所未有的发展机遇与挑战,正向集成化、网络化、智能化和标准化方向发展。






