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滚齿机滚刀箱结构设计【11张图/7000字】【优秀机械毕业设计论文】

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滚齿机滚刀箱 结构设计 优秀 优良 机械 毕业设计 论文
资源描述:

文档包括:
说明书一份,20页,7000字左右.
任务书一份.
开题报告一份.
翻译一份.

图纸共11张:
A0-滚刀座部装图.dwg
A0-滚刀牙箱座.dwg
A0-总图.dwg
A2-滚刀心轴.dwg
A2-滚刀心轴装配图.dwg
A2-滚刀主轴.dwg
A3-滚齿机传动系统.dwg
A3-盖.dwg
A3-活动托架.dwg
A4-夹持轴.dwg
A4-螺丝杆.dwg

目 录
1 前 言 1
2 总体设计方案 3
2.1 齿轮加工原理 3
2.1.1 概论 3
2.1.2 加工直齿轮时滚齿机的运动和传动原理 3
2.1.3 加工斜齿圆柱齿轮时滚齿机的运动和传动原理 4
2.2 传动方案的确定 5
2.3 主切削力的估算及电动机的选择 7
3 滚刀箱结构设计 9
3.1滚刀箱的特性 9
3.2滚刀箱的结构设计 9
3.2.1 滚刀箱的功能结构分析 9
3.2.2 滚刀箱的壁厚 9
3.3 滚刀箱的设计计算 10
3.3.1 斜齿轮(3252205A)的设计 10
3.3.2 滚刀心轴的结构设计 14
4 结 论 16
参考文献 17
致 谢 18
附 录 19

滚齿机滚刀箱结构设计
摘要:齿轮是最常用的传动件,齿轮的加工可采用锻造、铸造、冲压、切削加工等方法。齿轮加工机床是指利用专用切削刀具来加工齿轮的机床,齿轮加工分为成型法和展成法。滚齿加工是依据交错轴螺旋齿轮啮合原理进行的。用滚刀加工齿轮的过程相当于一对齿轮啮合的过程。
我的课题主要内容是滚齿机滚刀箱以及心轴的装配设计。滚刀箱固定在刀架滑板上,滚刀心轴插入滚刀主轴并用拉紧螺栓固定在主轴上。为了保证主轴与前轴承的适当间隙,前轴承是做成外锥并开口。调整轴承上的两个螺母,可以使前轴承做轴向移动,使前轴承孔收缩便可消除主轴和轴承间过大的间隙。
后轴承可与主轴一起沿着轴线移动几十毫米,以便在滚刀工作部分磨钝时,把锋利的刀刃移到切削部位来工作。后轴承的移动是利用装在滚刀箱壳体上的锁紧螺栓来进行的。调整好刀架位置后可以将压紧螺钉松开,摇动手柄,这样就可以使滚刀箱转动一定的角度。

关键词:滚齿机 ; 滚刀箱 ;心轴

Structural design of the hob cutter box of the gear hobbing machine
Abstract:The gear is the most commonly used biography transmission parts, the gear processing may use the method of forging, casting, ramming, machining. the gear finishing lathe is the use special-purpose cutting tool processes gear's engine bed, the gear cutting divides into the formation law and the exhibition becomes sends. Rolls the tooth processing is the basis interlocks the axis helical tooth meshing principle to carry on. Processes gear's process with the hob to be equal to a counter gear meshing process
The topic main content of topic is hob-cutter box design as well as the spindle assembly design. Rob cutter box is fixed on the slide of cutter rack, the hob shaft is inserted into hob spindle and fixed with the draw-in bolt on the main axle. In order to guarantee the spindle and the suitable front bearing gap, the front bearing has the outer cone and the aperture. Adjusting on the bearing two nuts, it causes bearing movement along the front axle when motion and causes contraction of the front bearing hole then to be possible to eliminate the gap between the main axle and the bearing. 
The rear bearing may move several dozens millimeters along the spindle, in order to rubs obtusely when the hob effective range, the sharp is knife edge transfers to the cutting spot to work. The rear bearing migration is the use installs in rolls on the blade carrier shell the locking bolt to carry on. After adjusts the tool rest position to be possible to loosen the compression screw, rotate the handle, this may roll certain angle of hob cutter.

Key words: the gear hobbing machine ; hob-cutter box ; core axis

任务书

一、设计内容
根据设计要求,进行课题的调研和资料的收集,熟悉滚齿机的工作原理,与同组
同学一起分析讨论滚齿机的设计方案和机床的传动与调整情况,并最终确定机床总体
结构和传动方案。主要设计内容包括: 
1、机床总体设计,绘制机床总图; 
2、机床传动系统设计,绘制机床传动系统图;
3、滚刀箱结构设计; 
4、滚刀心轴装配结构设计;
5、滚刀箱等零件结构设计。

二、设计依据
所设计的机床为Y38系列普通型滚齿机,机床主要用于单件、小批和成批圆柱齿
轮与蜗轮的铣削加工。在正常情况下,其加工精度达7-8级精度,表面粗糙度Ra
达3.2μm。
1、最大切削模数6mm(钢材)、8mm(铸铁);
2、铣削圆柱齿轮最大外径800mm;
3、铣刀最大直径120mm;
4、铣刀最大垂直行程长度275mm;
5、滚刀转数范围47.5~192rpm。

三、设计要求
1、机床应能满足加工要求,保证加工精度; 
2、机床应能满足强度、刚度、寿命、工艺性与经济性等方面的要求;
3、机床应运转平稳,工作可靠,结构简单,装卸方便,便于维修、调整;
4、设计图样总量:折合成A0幅面在3张以上;工具要求:应用计算机软件绘图。
过程要求:装配图需提供手工草图。
5、到相关单位进行毕业实习,撰写不少于3000字实习报告;
6、查阅文献资料10篇以上,并有不少于3000汉字的外文资料翻译;
7、撰写开题报告,不少于3000字;
8、毕业设计说明书按照学校规定的格式规范统一编排、打印,字数不少于1万字。

四、毕业设计物化成果的具体内容及要求
1、设计成果要求
1)毕业设计说明书 1 份
2)机床总图 1 张
3)机床传动系统总图 1 张
4)滚刀箱装配结构图 1 张
5)滚刀心轴装配结构图 1 张
6)滚刀箱等零件图 不少于7张

2、外文资料翻译(英译中)要求
1)外文翻译材料中文字不少于3000字;
2)内容必须与毕业设计课题相关;
3)所选外文资料应是近10年的文章,并标明文章出处。

五、 毕业设计(论文)进度计划
起讫日期 工作内容 备 注
2月27日~2月28日 布置任务 
3月1日~3月14日 调查研究,毕业实习 
3月15日~3月31日 方案论证,总体设计------开题阶段 3月27—3月31日前期检查
4月1日~4月14日 技术设计(部件设计) 
4月14日~5月14日 工作设计(零件设计) 5月10日~5月14日设计初稿检查
5月15日~5月31日 撰写毕业设计说明书----中期工作阶段 5月23日--24日中期检查
6月1日~6月2日 毕业论文预答辩 
6月3日~6月9日 论文修改、定稿 
6月10日~6月11日 论文评阅 
6月12日~6月13日 毕业答辩 
6月14日~6月15日 材料整理装袋 

六、 主要参考文献:
[1] 赵汝嘉. 机械设计手册(软件版). 北京: 机械工业出版社. 2003.
[2] 成大先. 机械设计手册[M]. 北京: 化学工业出版社, 2004.
[3] 机械设计手册编委会. 机械设计手册[M]. 北京: 机械工业出版社, 2004.
[4] 徐灏. 机械设计手册[M]. 北京: 机械工业出版社, 2001.
[5] 杨叔子. 机械加工工艺师手册[M]. 北京: 机械工业出版社, 2002.
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[10] 朱孝录. 机械传动装置选用手册[M]. 北京: 机械工业出版社, 1999.
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[13] 叶伟昌. 机械工程及自动化简明设计手册[M]. 北京: 机械工业出版社, 2001.
[14] 李益民. 机械制造工艺设计手册[M]. 北京: 机械工业出版社, 1995.
[15] 范云涨, 陈兆年. 金属切削机床设计简明手册[M]. 北京: 机械工业出版社, 1994 .
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滚齿机滚刀箱结构设计



















内容简介:
kJ/h kJ/kg)k kg/s)P Q C)_W kW)dP m 3/12340C)l 450 C)20C)6721)701802#2115 k1)/k1 # (1)2)3)_(4)5)_)_6)69)_(7)8)(9)10)_QR,_) (11)12)_13)14)15)16),)c/01802#15C),_01802#,dT(71501802#.,. ,1998,2,639.,. 91,1995,0999,013. 1995,. 2001(73 外文翻译 专 业 机械设计制造及其自动化 学 生 姓 名 刘 志 强 班 级 制 051 学 号 0520110124 指 导 教 师 邢 青 松 1 外文资料名称: of 文资料出处: 件: 指导教师评语: 签名: 年 月 日 (用外文写 ) 2 二元和三元混合制冷剂 池内核态沸腾传热 赵耀文 a 刁彦华 a 鹤田隆治 b 西川日出男 b 中国 北京 100080 日本 北九州市 804志强译 摘要 : 通过测量由 成的二元或三元混合制冷剂,在水平铜表面,在压力为 条件下的饱和状态来确定池内核态沸腾的传热系数。与单一成分制冷剂相比,这种二元和三元的混合制冷剂的传热系数较低。这种性质变化更多的表现为制冷剂流量的增加。本文中 从实验得到的数据与实验公式及半实验公式得到的数据之间的相关性证明为可用。对于二元混合制冷剂,本文数据的相关性及精确度广泛适用于不同混合及不同热流密度情况下的混合制冷剂。将34a/125 的实验数据与 式得到的数据对比得到其相关性也可用。对于二元混合制冷剂,其沸腾温度的范围(沸程)用中低沸点的纯制冷剂来调节,同时这些纯制冷剂浓度的变化对沸腾传热系数有重要影响。 关键词: 沸腾传热 ;池内核态沸腾 ; 二元多组份混合制冷剂的沸腾 ,在化工、流程、气体分离、制冷和其他许多工业中都是一个重要过程。特别是,随着制冷和空调产业的发展,混合制冷剂的发展得到了更多的关注。一些混合制冷剂对环境的影响很小,甚至没有影响。因此一种基于混合制冷剂特性的沸腾传热的研究,对于探索新型制冷剂是必要的。 混合制冷剂核态沸腾的传热系数,比相同物理条件下的当量理想纯流体,如,实际混合物或稳定组分间以内插值法得到的传热系数低 1。对这种传热降低的可能解释总结如下: ( 1) 局部沸点的升高,是因为在沸腾池内的气泡的长大的过程中,易挥发组分提前蒸发造成的 1。 ( 2) 混合制冷剂物理性质的非线性变化伴随有成分的改变 2。 3 ( 3) 组分对沸腾核心生长的影响 3。 ( 4) 热量输运过程的弱化 4。 二元混合制冷剂沸腾的性质非常复杂,因此,目前还没有令人满意的能准确预测混合制冷剂传热系数的理论模型被普遍认可。最近, 提出了一种半理论模型,这个半理论模型能够预测制冷剂及其共沸混合物,以及拥有不同沸点的混合物的传热系数。 发展了一种解析模型,可以用于二元多组分混合制冷剂多种变体(的传热系数的测定)。 应用稳定弯月面模 型对混合制冷剂沸腾的气泡成长及其传热进行了研究。即使是上述这些已经完成的理论模型 5我们仍然有许多工作要做,才能了解混合制冷剂的沸腾传热过程。 与理论研究相比,我们已经做了大量的实验研究工作。因此,一些实验的或半实验的关系式被提出,用于沸腾传热系数的研究。混合制冷剂核态沸腾的实验研究的发展被 重新提出。即使许多实验不是用混合制冷剂进行的,但其对于三元混合制冷剂研究的有效数据仍有非常珍贵的参考价值 9其中建立的多组分混合制冷剂数据库中,传热系数作为混合制冷剂浓度和热流 密度的函数这点也非常有参考价值。如果组成混合制冷剂的组分数量超过两个,那么实验工作将会变得非常庞大繁杂,因为为了公平的涵盖全部浓度的混合制冷剂,需要做大量的实验工作。 在所有先前的研究工作中都存在着一个相同的问题,这点本文作者早就在纯制冷剂(的研究中)指出过 13。那就是,对于混合制冷剂沸腾的所有先期研究都没有解决局部传热过程的问题。本文作者在最近发表的相关文章中,针对混合制冷剂的沸腾研究提出了一种基于动态微元模型的新理论模型 13。实验的目的,是为了弄清楚二元混合制冷剂池内核态沸腾的传热特性,以及三元 混合制冷剂在压力为 的特性。实验包括了所有浓度和热流密度的混合制冷剂的传热系数。根据实验测得数据讨论混合制冷剂对沸腾传热系数的影响。得到的典型模型方程式,适用于相关传热系数的关联。 2、 实验设备和步骤 验设备 图 1 为实验装置示意图。本实验装置由两部分构成:一部分是沸腾系统,另一部分是冷凝系统。 4 图 1 2 3 4 6 7 8 10 11 123 14图 2是沸腾容器的详细图。此沸腾容器是一个不锈钢的竖直中空的圆柱体,上有两个开孔,公称直径 图 电加热器 2 3 4 5 铜棒的热导率为 mK) 。将四个铜 径为 沿铜棒的中心线,按从上到下顺序安装在铜棒上。沸腾表面的温度和热流密度,由单面热传导温度计测得。一个热电偶装在沸腾容器上,另一个装在蒸汽室内。饱和状态由监控实验过程中的气、液 温度来确定。 蒸汽在水冷冷凝器中冷凝。冷凝液流回容器内,用来保证实验过程中容器内混合制冷剂在一恒定液位及其成分的稳定。沸腾容器内的压力由高精度压力传感器测得。 实验中所用的液体混合制冷剂,是按要求用与摩尔分数相等的质量调配而成。气相色谱仪 ( 精确至 用来分析液体混合制冷剂的组成。 验用混合制冷剂 选择制冷剂 3中所示为 34此混合 制冷剂中,沸点高。曲线图中的 |示常温下,气相和液相的浓度差。图 4中给出了 34a/125 混合制冷剂的浓度三角形。对于二元混合制冷剂,当压力为 验步骤 每次试验前,沸腾表面均用 0/4号的金刚砂纸仔细的磨光,这样就可以在核态沸腾过程中获得良好的可重复的数据。表面粗糙度可达到 沸腾表面安装在容器底部,排空容器,注入实验流体至沸腾表面以上 150 图 34a 相平衡曲线 6 ( p= 图 当混合制冷剂在高热流密度下沸腾时,需要至少 30除去实验流体中的气体,这样其热流密度就会逐渐降低。因此,传热的测定是在热流密度降低后进行的,这样做可以避免沸腾滞后现象。在每种测定条件下,每个热电偶的读数的稳定性都会被记录核查,这就意味着读出温度要超过 1s。其读数是否稳定是通过监控实验中的蒸汽压力和液相与气相的温度来确定的。实验过程中,系统压力的恒定是通过控制进入冷凝器的冷流体的流量来实现的。 量方法和误差因素的分析 应当注意到刻度的不精确性,安装在铜棒上的热电偶精度为 腾容器内液相和气相温度的稳定值保持在 最大偏差范围内。也就是说,热流密度要通过沿铜棒中心线的温度变化率来估计。温度测量的最大非线性误差取决于实验过程中的所有测量误差,这些误差在本实验中约占 2%。系统的压力误差保持在最大 范围内。电压表和电流表的精确度均为 它们是用来分别测量电压降和同时通过的热量。液体混合物配制的质量精度为 3、结果与讨论 在本实验中,仔细研究了 3 种纯制冷剂, 6 种 不同浓度的二元混合制冷剂, 10种不同浓度的三元混合制冷剂的核态沸腾性质。这些混合制冷剂的浓度已经在图 4的浓度三角形中标出。 实验数据大多数是在发展的核态沸腾中测得的。因此,传热系数 是热流密度 T 的函数。在这里, T 定义为,对混合物为壁温和泡点温度的温差, 7 对纯流体为壁温和饱和温度之差。 一般情况下 是热流密度 们的关系式为 这里常数 C 和幂指数 n 由从完全发展的核态沸腾区域获得的实验数 据拟合方程 ( 2) 确定。对于二元混合制冷剂 数 三元混合制冷剂 25/134a, 间, 数 C和 中给出。 表 和 n 的值 图 5和图 6中给出了,考虑混合制冷剂特性后测得的,混合制冷剂与其纯组分在不同热流密度下的沸腾传热系数。从这两幅图中,我们可以看到混合制冷剂的传热系数比其纯组分的传热系数明显降低。 8 图 传热系数 0; 9 图 25/134a 的传热系数 x1, 0; 0, 0, 0; 7 中给出的是考虑混合制冷剂的不同特性后,三元混合制冷剂25/13404W/ 下测得的传热系数。从图 7中可以看出三元混合制冷剂的传热系数比其纯组分的传热系数低。传热系数的最小值出现在摩尔分数 x1/x2/近。图 7 的中间部分,传热系 数较低,而浓度三角形边界线附近的值则大得多。 10 图 34a/125 传热系数的影响 ( p=q=60) 4关系式的推导 一些已经发展或公布出来的,用来估计混合制冷剂池内核态沸腾传热系数的预测方法或关系式 1,14所有这些关系式都应用相图或物理性质有关的修正因子来表明混合制冷剂的效果。在上面提到的这些关系式中,采用下面几个比较典型的来估计本实验结果。 式 14 式 15 式 16 11 式 1 式 ( 3) 中的 一个经验常数。在 4公式中的变化范围在 们的平均值为 议用于对混合物缺乏相关数据时。本文就采用这一数据。式 ( 4) 中, B。 是一个缩放比例系数,用来表征蒸发所消耗的热量占沸腾表面输入全部热量的百分比。 5公式中假设 B。 =在作者的其它相关数据中设流体的传质系数 l 等 于常数 s。式 ( 5) 中的 K。 为一经验常数。在本实验中,对于 34a 混合制冷剂 K。 等于 ( 6) 中的 图 2 中所示的露点温度和泡点温度之差。因此,它的值决定于平衡时的数据。 在上述关系式中,理想的壁面过余温度 定于对纯组分壁面过余温度的线性摩尔内插法。 下式求得, 这里 ,组分 然后,理想传热系数 可由纯组分在相同热流密度下按下式得出, 12 此处 ,i 为纯组分的传热系数。 表 2给出了每个关系式中的误差率。 表 %) 图 8 中给出了传热系数的变化和混合制冷剂中易挥发组分的摩尔分率与 同示出。图中的点为实验测得的数据点。线代表模型的预测值。随着热流密度的增大传热系数降低加剧。传热系数、 | 成分的变化,表明传热系数的最小值出现在摩尔分率靠近 |最大值的地方。图 8中给出了现有数据和预测数据的对照。对于由两种纯组分组成的混合制冷剂,其 值或 1 和 2 的值从现有实验数据中取得。从所有的对比中发 现,没有关系式可以很精确的预测所有浓度范围的混合制冷剂的传热系数。一些公式得到的预测数据与实验数据的偏差很大。如图 6所示,当 2混合制冷剂中的 ( 3) 式 ( 6) 的预测数据均低于实验数据。式( 3) 和式 ( 4) 的预测性相对较好,式 ( 5) 的预测性最差。相反,当 ( 6) 的预测性很好。但当 量高时,式 ( 6) 的预测性就不合适了。 13 图 2 传热系数随混合制冷剂组成、 热流密度和 变化 式; - - - - 式; 式; 式 q , ; 90; 60; 30 图 9给出了用 式预测的三元混合制冷剂的传热系数的结果。在此图中预测值比实际数据小。尤其,传热系数的最小值出现在 x1/x2/。由图可见预测的最小值出现的位置与实验结果不一致。 图 34a/125 用 式预测的结果 14 三元混合制冷剂的传热系数等值线的形状与二元混合制冷剂(中低沸点)的传热系数等值线的形状相似。因此,我们认为,二元混合制冷剂中的中低沸点制冷剂的 | 值及浓度对传热系数有重要影响。 通 过 对 饱 和 的 二 元 混 合 制 冷 剂 34a 和 三 元 混 合 制 冷 剂34a/125,在压力 现浓度和热流密度对传热系数的降低有着显著的影响。发展出来应用于混合制冷剂研究的可用的典型的经验和半经验关系式与实验数据相对比。总结如下: (1)实 验数据显示,二元混合制冷剂的传热系数的降低与混合制冷剂的浓度和热流密度有关。与三元混合制冷剂产生的现象相似。其传热系数降低的程度与混合制冷剂的浓度有关。 (2)由中低沸点制冷剂组成的二元混合制冷剂的 | 值,对 三元混合制冷剂沸腾的传热系数有重要影响。 (3)没有一个现存的关系式可以很好地预测传热系数。一个新的模型要依 据混合制冷剂沸腾的传热和传质过程的研究来进行发展。 鸣谢 作者在此对九州技术研究所,机械工程系的 生和 生在本项目中所做的辛苦的实验工 作表示感谢。 专业术语 A。 式 ( 3) 定义的经验常数 B。 式 ( 4) 定义的经验常数 C 式 ( 1) 的系数 蒸发潜热 K。 式 ( 5) 定义的经验常数 n 式 ( 1) 中的指数 p 压力 , Pa q 热流密度 , W/ T 温度 , 15 沸腾范围(沸程) 饱和温度或泡点温度 壁面过热 , Ts 液态 摩尔分率 液态 摩尔分率 液态 摩尔分率 气态 摩尔分率 传热系数 , W/( K ) 液态传质系数 密度 , kg/脚标 理想的 l 液态的 v 气态的 参考书目 1相平衡状态二元混合制冷剂传热系数的预测 J R , J国际传热传质杂志, 26, 965 974( 1983) 。 2. 沸腾混合制冷剂的传热系数 C V, L J , 英国化学科技, 16, 297 337( 1961) 。 3. 混合制冷剂池内核态沸腾的传热 J国际传热传质杂志, 37, 291 302( 1994) 。 4.二元混合制冷剂沸腾时的潜热和显热传热速率 J R, 热学杂志, J传热协会, 104, 474 478( 1982) 。 5.二元混合制冷剂的沸腾传热 ( )一种池内沸腾理论模型 S G., 120, 380 387 (1998)。 6.新型制冷剂的沸腾:总体回顾 J R , J国际制冷杂志, 19( 7),435 457 ( 1996) 。 7.一种二元混合制冷剂的核态沸腾传热系数的理论模型的评估 J , ,在第三届欧洲热科学大会,德国机械工程师协会, 779 784 (2000)。 8.沸腾传热的气泡动力学和混合制冷剂沸腾传热 Y, Q , 第九届国际传热大会,法国机械工程师协会, 39 44 (1990)。 9一个三组分混合制冷剂沸腾传热的实验研究 L N ., A, A G , 国际化学工程, 8, 76 78( 1968) 。 16 10.二元和三元混合制冷剂池内沸腾的传热和临界热流密度 K, , 德国化学工程, 2, 161 169 ( 1979) 。 11.多组分池内沸腾传热系数的评估 S M, J R, J R ,第九届国际传热大会, 以色列机械工程师协会,环球出版公司, 2, 3944( 1990) 。 12.二元混合制冷剂池内沸腾的传热和传热系数的实验研究 实验热能与流体科学, 26, 237 244( 2002) 。 13.充分发展核态沸腾的预测理论体系和基于微元动力模型的热流密度模型 H, J 国际传热传质杂志, 45, 3189 3197( 2002) 。 14二元液态混合制冷剂蒸发传热的计算 K , M ,化学工程与技术 , 41, 409 409 (1969)。(德国) 15.混合制冷剂的核态沸腾传热 E U , 国际化学工程, 23, ( 4) ,589 599( 1983) 。 16.二元混合制冷剂沸腾传热系数的研究 H, P , E , J国际制冷杂志, 3, 129 133( 1980) 。 毕业设计任务书 课题: 滚齿机滚刀箱结构设计 专 业 机械设计制造及其自动化 学 生 姓 名 刘 志 强 班 级 制 051 学 号 0520110124 指 导 教 师 邢 青 松 专 业 系 主 任 吴 祥 发 放 日 期 2009 年 2 月 26 日 一、设计 内容 根据设计要求,进行课题的调研和资料的收集,熟悉滚齿机的工作原理,与同组 同学一起分析讨论 滚齿机 的设计方案和机床的传动与调整情况,并最终确定机床总体 结构和传动方案。主要设计内容包括: 1、机床总体设计,绘制机床总图; 2、机床传动系统设计,绘制机床传动系统图; 3、 滚刀箱结构设计 ; 4、 滚刀心轴装配结构设计; 5、滚刀箱等零件结构设计。 二、设计依据 所设计的机床为 列 普通型滚齿机, 机床 主要用于 单件 、 小批 和 成批 圆 柱齿 轮 与 蜗轮 的铣削加工。 在正常 情况下 , 其 加工精度 达 7 8 级精度 , 表面粗糙度 1、 最大切削模数 6材 )、 8铁 ); 2、铣削圆柱齿轮最大 外径 800 3、铣刀最大直径 120 4、铣刀最大垂直行程长度 275 5、滚刀转数范围 92 三、设计要求 1、 机床应能满足加工要求,保证加工精度; 2、机床应能满足强度、刚度、寿命、工艺性与经济性等方面的要求; 3、机床应运转平稳,工作可靠,结构简单,装卸方便,便于维修、调整; 4、 设计图样总量:折合成 面在 3 张以上;工具要求:应用计算机软件绘图。 过程要求:装配图需提供手工草图。 5、 到相关单位进行毕业实习,撰写不少于 3000 字实习报告; 6、 查阅文献资料 10 篇以上,并有不少于 3000 汉字的外文资料翻译; 7、 撰写开题报告,不少于 3000 字; 8、 毕业设计说明书按照学校规定的格式规范统一编排、打印,字数不少于 1 万字 。 四、毕业设计物化成果的具体内容及要求 1、 设计成果要求 1)毕业设计说明书 1 份 2) 机床 总图 1 张 3) 机床传动 系统 总图 1 张 4) 滚刀箱 装配结构 图 1 张 5) 滚刀心轴 装配结构 图 1 张 6) 滚刀箱 等零件图 不少于 7 张 2、外文资料翻译(英译中)要求 1)外文翻译材料中文字不少于 3000 字; 2)内容必须与毕业 设计课题相关; 3)所选外文资料应是近 10 年的文章,并标明文章出处。 五、 毕业设计(论文)进度计划 起讫日期 工作内容 备 注 2 月 27 日 2 月 28 日 布置任务 3 月 1 日 3 月 14 日 调查研究,毕业实习 3 月 15 日 3 月 31 日 方案论证,总体设计 3月 27 3月 31日前期检查 4 月 1 日 4 月 14 日 技术设计(部件设计) 4 月 14 日 5 月 14 日 工作设计(零件设计) 5 月 10 日 5 月 14日设计初稿 检查 5 月 15 日 5 月 31 日 撰写毕业设计说明书 5月 23 日 期检查 6 月 1 日 6 月 2 日 毕业论文预答辩 6 月 3 日 6 月 9 日 论文修改、定稿 6 月 10 日 6 月 11 日 论文评阅 6 月 12 日 6 月 13 日 毕业答辩 6 月 14 日 6 月 15 日 材料整理装袋 六、 主要参考文献: 1 赵汝嘉 . 机械设计手册 (软件版 ). 北京 : 机械工业出版社 . 2003. 2 成大先 . 机械设计手册 M. 北京 : 化学 工业出版社 , 2004. 3 机械设计手册编委会 . 机械设计手册 M. 北京 : 机械工业出版社 , 2004. 4 徐灏 . 机械设计手册 M. 北京 : 机械工业出版社 , 2001. 5 杨叔子 . 机械加工工艺师手册 M. 北京 : 机械工业出版社 , 2002. 6 王健石 . 机械加工常用刀具数据速查手册 M. 北京 : 机械工业出版社 , 2005. 7 蔡学熙 . 现代机械设计方法实用手册 M. 北京 : 化学工业出版社 , 2004. 8 手册编委会 . 机械加工工艺装备设 计手册 M. 北京 : 机械工业出版社 , 1998. 9 手册编委会 . 现代机械传动手册 M. 北京 : 机械工业出版社 , 2002. 10 朱孝录 . 机械传动装置选用手册 M. 北京 : 机械工业出版社 , 1999. 11 机床设计手册编写组 . 机床设计手册 M. 北京 : 机械工业出版社 , 1986. 12 胡家秀 . 机械零件设计实用手册 M 机械工业出版社 , 1999. 13 叶伟昌 . 机械工程及自动化简明设计手册 M. 北京 : 机械工业出版社 , 2001. 14 李益民 . 机械制造工艺设计手册 M. 北京 : 机械工业出版社 , 1995. 15 范云涨 , 陈兆年 . 金属切削机床设计简明手册 M. 北京 : 机械工业出版社 , 1994 . 16 吴圣庄 . 金属切削机床概论 M. 北京 : 机械工业出版社 , 1985 . 17 黄鹤汀 . 金属切削机床设计 M. 北京 : 机械工业出版社 , 1997. 18 上海纺织工学院 . 机床设计图册 M. 上海 : 科学技术出版社 , 1979. 19 成大先 . 机械设计图册 M. 北京 : 化学工业出版社 , 2000. 20 李洪 . 实用机床设计手册 M. 北京 : 机械工业出版社 , 1999. 七、其他 八、 专业系审查意见 负责人: 年 月 日 九、 机械工程学院意见 机械工程学院领导: 年 月 日 毕 业 设 计 说 明 书 滚齿机 滚刀箱 结构设计 专 业 机械设计制造及其自动化 学生姓名 刘 志 强 班 级 制 051 学 号 0520110124 指导教师 邢 青 松 完成日期 2009 年 6 月 6 日 毕业设计 开题论证报告 专 业 机械设计制造及其自动化 学生姓名 刘 志 强 班 级 制 051 学 号 0520110124 指导教师 邢 青 松 完成日期 2009 年 03 月 31 日 1 课题名称: 滚齿机滚刀箱结构设计 一、 课题来源、课题研究的主 要内容及国内外现状综述 课题来源 : 盐城工学院毕业设计,生产实际 。 主要内容 : 滚齿机通过工件的旋转和刀具的旋转及上下运动,运用先进剃齿机技术,使得工件的旋转和刀具的转角形成一定的角度完成不同齿型工件的加工。 采用伺服系统,执行径向进给位置量的控制,提高了径向进给轴的绝对定位精度和重复定位精度;操作、编程方便,具有中英文菜单显示,内置 现自动控制,具有粗精剃齿、径向进给量预选、光整、微量回程、工作台定点停位等功能。提高可靠性及生产效率,减少调整辅助时间。 国内外现状: 目前 ,滚齿是国内、外应用最广的 切齿方法 , 一些 国家滚齿机的拥有量约占所有齿轮机床总量的 45%为适应齿轮加工行业对制造精度、生产效率、提高质量及清洁生产的要求 , 滚齿机及滚齿加工技术 出现了以下发展趋势。 一、全数控化 所谓的全数控化 , 指不仅滚齿机的各轴进给运动是数控的 , 而且机床的展成运动和差动运动也是数控的 , 即机床的各运动轴进行控制及轴间实现联动。 二、零传动 “ 零传动” 即直接驱动 , 由电机直接驱动滚刀、回转工作台及直线进给系统 , 完全取消所有机械传动环节 , 实现动力源对机床工作部件的直接传动 , 传动链的长度为零。 三 、高速、高精度 滚齿机的高速化 , 主要是指机床拥有高的刀具主 轴转速和高的工作台转速 , 它们是影响切削效率的主 要指标。传统机械滚齿机的滚刀主轴转速最高为 500r/工作台转速最高为 32r/主轴和大扭矩同步力矩伺服电动机的应用使刀具主轴和工作台转速得到提高。德国 司制造的 式切削滚齿机 , 滚刀主轴转速为9000r/工作台转速为 800r/一公司制造的 式滚齿一磨齿复合机床 , 刀具主轴转速达 12000r/ 工作 台转速 3000r/外厂家在小直径、小 模数方面均有刀具主轴转速达 3000r/工作台转速 1000r/机型。 四、环保化 2 不使用切削液的干切削已成为改善生态环境 , 降低生产成本的有效措施 , 也是实现清洁化生产的一条重要途径。 五、集成化 齿轮机床特别是大型齿轮机床有集多种工艺于一体的趋势。 六、网络化 数控系统的通讯联网功能不断加强。开放的 从而可以柔性地实现 动化工厂。 七、智能化 由于计算机技术及数控技术的发展 , 智能技术也逐渐用于高性能数控齿轮机床中 。我们要 努力 ,使我国真正由制造大国变成制造强国。 二、本课题拟解决的问题 本人的课题是 滚齿机滚刀箱结构设计 ,需要解决的问题有 : 1) 制定工艺方案,确定滚齿机的结构方案和相关设计计算,校核; 2) 滚齿机 滚齿箱的 总体设计; 3) 滚齿机滚齿箱的参数 设计; 4) 箱内各零件 设计; 5)总装图以及有关设计计算校核。 3 三、解决方案及预期效果 解决方案: 首先认真调查收集关于 通型滚齿机设计 的详细资料,对 滚齿机 总体结构 进行分析、理解,通过所学的机械设计制造知识结合从 网上下载的 滚齿机图片进行仔细的观察分析和研究,对该滚齿箱的 机构有个清晰的认识,认识理解其各部分的相关性和独立性。 其次 制定总体方案,初步确定滚齿机 滚齿箱 的尺寸范围, 设计出滚齿机滚齿箱的系统, 计算出各个参数, 完成 装配图以及 相关 零件图 的设计 ,进行参数的计算校核。 预期效果: 设计的 滚齿机滚齿箱 : 1. 良好的刚性和极小的热变形,能承受高负荷强力和高速切削 ; 2. 提高使用性能、抗疲劳强度、耐磨性和耐腐蚀性; 3. 应运转平稳,工作可靠,便于维修、调整。 4 四、课题进度安排 3月 1日 3 月 14 日毕业实习阶 段。 毕业实习,查阅资料,市场调查,到多个公司实践,撰写实习报告。 3月 15日 3 月 31 日论文开题阶段。 论文总体构思方案,填写开题报告。 4月 1日 5 月 14 日论文初稿阶段。 撰写毕业论文初稿。 5月 15日 5 月 31 日 中期工作阶段。 充实完善毕业论文,中期检查。 6月 1日 6 月 2 日毕业论文预答辩。 6 月 3 日 6 月 9 日论文定稿阶段。 论文修改、定稿,材料复查。 6 月 10 日 6 月 11 日论文评阅。 6 月 12 日 6 月 13 日毕业答辩。 6 月 14 日 6 月 15 日材料整理装袋。 五、指导教师意见 签名 年 月 日 六、专业系意见 签名 年 月 日 七、学院意见 签名 年 月 日 盐城工学院 本科生 毕业设计说明书 2009 滚齿机滚刀箱结构设计 摘要: 齿轮是最常用的传动件,齿轮的加工可采用锻造、铸造、冲压、切削加工等方法。齿轮加工机床是指利用专用切削刀具来加工齿轮的机床 , 齿轮加工分为成型法和展成法。滚齿加工是依据交错轴螺旋齿轮啮合原理进行的。用滚刀加工齿轮的过程相当于一对齿轮啮合的过程 。 我 的 课题主要内容是 滚齿机 滚刀箱以及心轴的 装配 设计 。 滚刀箱 固定在刀架滑板上,滚刀心轴插入滚刀主轴并用拉紧螺栓固定在主轴上 。 为了保证主轴与前轴承的适当间隙,前轴承是做成外锥并开口 。 调整轴承上的两个螺母,可以使前轴承 做 轴向移动,使前轴承孔收缩便可消 除主轴和轴承间过大的间隙。 后轴承可与主轴一起沿着轴线移动 几十毫米 ,以便在滚刀工作部分磨钝时,把锋利的 刀刃 移到切削部 位 来工作 。后轴承的 移动 是 利用 装 在滚刀箱壳体上 的 锁紧螺栓 来 进行的 。调整好 刀架位置 后 可以将 压紧螺钉 松开 ,摇动手柄,这样就可以使滚刀箱转动一定的角度。 关键词: 滚齿机 ; 滚刀箱 ; 心轴 盐城工学院 本科生 毕业设计说明书 2009 of of is of is s is to s to be to a he of is as as is on of is on In to on it of to be to in to is to to is in on to to be to of 毕业实习报告 专 业 机械设计制造及其自动化 学 生 姓 名 刘 志 强 班 级 制 051 学 号 0520110124 指 导 教 师 邢 青 松 日 期 2009 年 03 月 14 日 1 毕业实习报告 一 概述 3 月 2 号到 3 月 8 号我们进行了实习报告, 生产实习是我们机械专业学习的一个重要环节,是将课堂上学到的理论知识与实际相结合的一个很好的机会,对强化我们所学到的知识和检测所学知识的掌握程度有很好的帮助。为期 2 天的生产实习,我们先后去了 江苏江淮动力有限公司、江苏恒力集团、盐城悦达拖拉机厂、盐城市机床厂四个工厂 。 在实习中,我们学到了许多课本上没有的知识,真的是受益非浅。 二 为期几天的生产实习我们先后去了 江苏江淮动力股份有限公司 ,江苏悦达盐城拖拉机厂 ,江苏恒力组合机床有限公司。 1通过下厂生产实习,深入生产第 一线进行观察和调查研究,获取必须的感性知识和使 我们 较全面地了解机械制造厂的生产组织及生产过程 , 了解和掌握本专业基础的生产实际知识,巩固和加深已学过的理论知识,并为毕业设计打下基础。 2在实习期间,通过对典型零件机械加工工艺的分析,以及零件加工过程中所用的机床、夹具、量具等工艺装备,把理论知识和实践相结合起来,提高分析和解决问题的工作能力。 3通过实习,广泛接触工人和听工人技术人员的讲解,学习他们在四化建设中的贡献精神。 4通过参观,掌握一台机器从毛坯到产品的整个生产过程,组织管理,设备选择和车间布置等 方面的知识。 5锻炼与培养我们的观察,分析问题以及搜集和整理技术资料等方面的能力。 三 1. 江苏江淮动力股份有限公司简介 江苏江淮动力股份有限公司是高科技民营企业 重庆东银集团旗下专业生产中、小功率发动机的大型企业,位居中国企业 500 强、中国农机行业上市公司之列。 公司长期注重技术创新,投资亿元建成省级企业技术中心和国家级博士后科研工作站,建有具有国际先进水平的 算机辅助设计、制造、测试)网 2 络,拥有行业中以三维激光扫描仪、三维激光成型机等先进设备和计算机软件为代表的 术,并积极引进应用同步开发、虚拟设计、快速原型制造、反求工程等高新技术改造传统产业和传统产品,确立了企业在行业技术进步方面的领先地位,逐步形成了具有自主版权和江动特色的节能单缸机、轻型多缸机、通用汽油机、小马力单缸机和拖拉机、发电机组(柴、汽油)等六大系列, 400 多个品种的优化产品结构,柴、汽油发动机都有代表品种通过美国 证。 与我的专业 相关的是江动集团 ,我仔细观察了机体的加工 : 1铣基准面, 先把毛坯放置在铣床上 ,加工两侧面作为基准面 ,两台机床同时加工 2 接着铣 上下 两侧面 ,夹具相 同 ,与第一步的机床相同 3 最后铣 左右 两个面 ,与前面两步相同 4半精铣步骤 1 的基准面 5半精铣步骤 2 6半精铣步骤 3 7在左右两个侧面上粗铣 4 个孔 8半精铣步骤 7,同时铣步骤 3 的侧孔 9精铣步骤 8 的各个孔 10在步骤 7 上粗铣孔及两侧面的孔,该机床可以同时铣多个孔 11半精加工步骤 10 12换机床,精加工步骤 10 13在摇臂钻床上加工打孔 打绞制螺孔时用进行钻、扩、绞、精绞,精度达到 2. 江苏悦达盐城拖拉机制造有限公司简介 江苏悦达盐城拖拉机制造有限公司创建于 1959 年,专 业从事拖拉机生产已有近四十年的历史,是我国生产拖拉机的大型骨干企业。公司具有较强的产品开发设计能力、有较完善的质量管理体系、具备了拖拉机专业化生产的先进条件和较完备的检测手段。 2002 年投资 元新建了现代化的生产厂区,形成了年产 4 万台黄海金马系列轮式拖拉机和 6 万台黄海牌手扶拖拉机的生产能力。 3 拖拉机厂的电泳涂装生产线:上件 热水洗 除油除锈 热水洗 水洗 中和 水洗 表调 磷化 水洗 纯水洗 电泳 零次水洗 纯水洗 电泳烘干 静电喷涂 补漆 流平 面漆烘干 下件 机床有限公司简介 江苏恒力组合机床有限公司成立于 1958 年, 2001 年完成了企业民营化改制。 、江苏恒力组合机床有限公司 江苏恒力组合机床有限公司设有江、巨浪数控装备有限公司(合 资)、盐城恒创贸易公司、盐城恒信机械铸造有限公司、盐城恒发精密齿轮有限公司、盐城市恒荣精密钣金有限公司五个子公司 。主要产品有 列铣削组合机床、盘铣床、 控龙门镗铣床及加工中心、钢帘线设备、汽车发动机专用机床及生产 线。主导产品主要服务于国内汽车零部件制造行业,近 40 年来为国内汽车、拖拉机、柴油机、农机、飞机制造、机床、工程机械、纺机、模具、摩托车等行业提供了各类组合机床 4000 多台,通用部件 15000 多台。 采用了组合夹具,使生产准备周期缩短了 80%以上,而且质 量得到保证,在生产中由于夹具设计制造不良,造成加工零件的报废。组合 夹具具有可以重新组装和局部调整的特点,即使出现上述的报废情况,也完全可以补救。所以夹具设计非常的重要。钻床组合夹具又称钻 模,由工件上孔的分布情况,孔的位置精度,工件的结构和外形,所拥有的元件以及组装工人的习惯等等,这些都是决定钻床组合夹具结 构类型的重要因素。它可分为固定式、翻转式、分度式、移动式和盖板式等结构类型。所以组装钻模时要注意以下几点: 1)夹具底面必须与钻套中心线垂直。一般情况下靠夹具元件本身的精度就能满足垂直度要求。仅 当孔的位置精度要求较高,或钻套位置离 开夹具底面较高时,应检测垂直度,并对夹具结构、元件作必要的修改和调整。 2)通常夹紧力不能作用在钻模板上,否则会使钻模板产生变形,影响被加工的形状和位置精度。但当夹紧力不大或钻模板结构有足够的刚度时,钻模板也可以承受夹紧力。 3)在加工较大直径孔时,会产生较大的切削扭矩,此时应当注意所装钻模的刚度问题。钻床组合夹具刚度的薄弱环节通常为钻模板及其支承部分,而其他部分如定位部分和夹紧部分的刚度无需过多考虑。在钻削直径较大孔时,如果钻模板伸出叫长,或支承部分连接过高, 在切削力作用下,就会产生变形或振动,严重时 4 用肉眼就可看到导向随同钻头作周期性晃动,此时夹具已
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本文标题:滚齿机滚刀箱结构设计【11张图/7000字】【优秀机械毕业设计论文】
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