滚齿机床身部件结构设计【全套CAD图纸+毕业答辩论文】

盐城工学院本科生毕业设计说明书 2009 目 录 1 前 言 . 1 2 总体设计 . 6 . 6 . 6 . 6 . 7 切削力的估算及电动机的选择 . 11 3 机床床身装配结构设计 . 9 齿机床身的特性 . 9 齿机床身的结构分析 . 9 身材料的选择 . 10 身导轨及机床的润滑 . 11 4 差动机构设计 . 13 传动比的计算 . 13 动比的分配 . 13 计计算 . 14 旋伞齿轮的设计 20 . 14 动合成机构设计 . 15 20 . 16 20 . 20 5 结束语 . 25 参考文献 . 26 致 谢 . 27 附件清单 . 28 买文档就送全套 纸 扣扣交流 414951605 含全套 纸和论文 答辩精 品 1 前 言 齿轮加工机床是一种技术含量高而且机构复杂的机床系统，由于齿轮使用的量大面广，齿轮加工机床已成为机械等行业的关键设备。特别是，随着汽车行业 的高速发展，对齿轮的需求量日益增加，对齿轮加工的效率、质量及加工成本的要求愈来愈高，使齿轮加工机床在汽车、摩托车等行业中占有越来越重要的作用。滚齿机是齿轮加工机床中的一种，其占齿轮加工机床拥有量的 40%50%。它主要用来加工圆柱齿轮和蜗轮等。传统滚齿机在加工过程中有以下特点： a滚削钢齿轮时，应用切削液可提高刀具寿命，改善加工表面的质量和利于排出切削热而不致引起机床的热变形； b机床漏、混油严重； c加工成本高； d生产效率低下，加工质量差，难以满足现代企业生产的要求。 近几年，我国在滚齿机设计技 术方面研究的主要内容经历了从传统机械式滚齿机通过数控改造发展为 2线运动轴）实用型数控高效滚齿机，到全新的六轴四联动数控高速滚齿机的开发。滚齿机加工（钢件）全部采用湿式滚齿方式。目前，国内主要滚齿机制造商重庆机床厂及南京二机床有限责任公司生产的系列数控高效滚齿机已采取全密封护罩加油雾分离器和磁力排屑器的方式部分地解决环保问题。世界上滚齿机产量最大的制造商 重庆机床厂从 2001 年开始研究面向绿色制造的高速干切滚齿技术， 2002年初研制成功既能干切又能湿切的 2003年初又开始研制面向绿色制造的 将进入商品化阶段。 滚齿机床身部件结构设计 2 买文档就送全套 纸 扣扣交流 414951605 含全套 纸和论文 答辩精 品 滚齿机床身部件结构设计 4 在提高生产效率、降低制造成本的同时，做到环境保护、清洁加工是当前国外先进发达国家对机床研究的最前沿技术。如美国、德国及日本，他们的部分公司生产的滚齿机都是全数控式的，中小规格滚齿机都在朝着高速方向发展，所有高效机床均采用了全密封护罩加油雾分离器及磁力排屑器的方式部分地解决环保问题。 面买文档就送全套 纸 扣扣交流 414951605 含全套 纸和论文 答辩精 品 向绿色制造的先进滚齿机主要有带有全密封护罩和油雾分离器的湿切滚齿机、低温冷风切削滚齿机、高速干式切削滚齿机等类别，其中 高速干式切削滚齿机以其高速、高效、不使用切削液、单件生产成本低等优势将成为面向绿色制造的滚齿机今后发展的主要趋势。 随着工业的发展，先进技术的不断更新进步，对加工设备的要求也不断提高，在机床的设计中，需要对其组成部件进行严密的分析和计算。机床床身等支承件的重量要占机床总重量的 80%因此对支承件的单位重量、刚度提出了较高的要求。在重量轻的条件下，需要保证支承件具有足够的静刚度。所以对支承件材料的选择、分布、支承件壁厚和开孔位置的合理性提出了要求，必须进行分析计算。 我所设计的 课题来源于生产实践， 是滚 齿机床身部件结构设计。该床身为箱形结构，与底座铸成一个整体，左上部是方形导轨，留安放工作台之用；右上部是用来固定刀架、立柱；床身内部安装差动机构；床身后端连出分齿挂轮架；背面为主传动牙箱；左面底盘为冷却箱；右面底盘为润滑油箱；主电动机和冷却电动机都安装在床身上，方形导轨中间装一丝杆供移动工作台之用，分度挂轮架处的手柄供铣正齿轮或者斜齿轮时操纵使用。 床身结构的静、动态特性对床身的机械特性、机床产品质量、机床的动态加工精度具有重要意义。 通过市场调查，对国内现有机型进行对比分析。选择适合于我国目前的生产水平使用 的机型作为参考，改进其不足，以达到各方面的要求。床身结构的静、动态特性与机床产品的整体性能有着密切的关系，提高床身的机械特性，对于提高机床产品质量，保证机车的动态加工精度具有重要意义。传统的结构大件设计方法，往往仅注重床身件静态性能、制造工艺性以及外形美观协调等方面的要求，而忽略了它对产品动态性能的影响。结构件的动态特性与其尺寸、形状、材料等有着密切关系。我所设计的滚齿机床身，其技术要求如下： a机床能满足强度、刚度、寿命、工艺性与经济性等方面的要求； b机床要求运行平稳、工件可靠、结构合理、装卸方便、 便于维修与调整； c机床应能满足加工要求，保证加工精度。 本次设计的滚齿机床身的预期效果是： a能满足机床的基本要求，如强度、刚度、寿命、工艺性与经济性等； b运行可靠，便于维修和装卸； c保证加工质量和精度要求 。 由于我国的工业水平发展与发达国家相比还有一定的差距，齿轮加工生产在质量、精度等方面还需要进行提高。因此必须对现有机床进行优化改造。当前，齿轮加工行业对制造精度、生产效率、质量及清洁等都有着非常高的要求，所以我们必须集思广益，通过学习、研究来进行机床的设计。 从毕业设计布置任务开始，就必须 投入全部精力，因为整个设计过程中必须考虑各方面的问题。首先，对滚齿机的形状和工作原理都很陌生，必须要到工厂参观实习；其次，所学的理论知识只是一些最基本的机械常识，根本不能达到设计的要求。因此，还要查阅大量的资料、图纸、说明书等信息来补充自己的不足之处。要滚齿机床身部件结构设计 6 顺利完成这次设计，对我们提出了以下要求。 扎实的专业知识是设计的基本条件，并且要做到开拓创新、举一反三。整个设计也就是不断复习和学习的过程。其次要有丰富的实践经验，因为只靠资料是不够的，通过指导老师的带领，我们到盐城市机床厂进行参观实习，并且向企业的技术人员 询问相关的原理。只有这样，设计的成果在合理性、经济性、工艺性、实用性等方面才能满足要求。 2 总体设计 齿机工作原理 滚齿加工是依照交错轴螺旋齿轮啮合原理进行的。用齿轮滚刀加工的过程，就相当于一对螺旋齿轮啮合的过程。将其中的一个齿轮的齿数减少到几个或一个，螺旋角增大到很大，成螺杆状，再开槽并铲背，使其具有切削性能，就成了齿轮滚刀。机床使滚刀和工件保持一对螺旋齿轮副啮合关系作相关旋转运动时，就可在工件上滚切出具有渐开线齿廓的齿槽。滚齿时，切出的齿廓是滚刀切削刃运动轨迹的包络线。所以，滚齿时齿 廓的成形方法是展成法，即成形运动是滚刀旋转运动和工件旋转运动组成的复合运动，这个复合运动称为展成运动。再加上滚刀沿工件轴线垂直进给运动就可切出一个齿长。 工直齿轮时机床的运动和传动原理 加工直齿圆柱齿轮时，滚刀轴线与齿轮端面倾斜一个角度，其值等于滚刀螺旋升角，使滚刀螺纹方向与被切齿轮齿向一致。图 2了完成滚切直齿圆柱齿轮，它需要三条传动链： a 主运动传动链 电动机（ M） 1 23 滚刀（ 1B ），是一条将运动源（电动机）与滚刀相联系的外联系传动链。 b 展成运动传动链 滚刀（ 1B ） 3 4 56 工作台（ 2B ），是一条内联系传动链，实现渐开线齿廓的复合成形运动。 c 轴向进给运动传动链 工作台（ 2B ） 6 12 11 10 8 7 刀架（ 2A ），是一条外联系传动链，实现齿廓方向直线齿形的运动。 工斜齿圆柱齿轮时的运动和传动原理 斜齿圆柱齿轮在齿长方向为一条螺旋线，为了形成螺旋线齿线，在滚刀作轴向买文档就送全套 纸 扣扣交流 414951605 含全套 纸和论文 答辩精 品 进给运动的同时，工件还应作附加旋转运动 称附加运动），且这两个运动之间必须保持确定的关系：滚刀移动一个螺旋线导程 转，因此，加工斜齿轮时的进给运动是一个螺旋运动，是一个复合运动。实现滚齿切斜齿轮所需成形运动的传动原理图如图 2中，主运动，展成运动以及轴向运动传动链与加工直齿轮时相同，只是在刀 架与工作台之间增加了一条附加运动链：刀架 在保证刀架沿工作台轴线方向移动一个螺旋导程 件附加转过 1转，形成螺旋线齿线。 定选择传动方案 本次所设计的 滚齿机，它主要用于加工直齿和斜齿圆柱齿轮，也可用于手动径向进给及加工蜗轮。因此，传动系统中有主运动、展成运动、轴向进给运动和附加运动 4条传动链。为了明确各部件之间的传动关系，绘制了机床的传动系统图，如图 2 图 2切直齿圆柱齿轮的传动原理图 滚齿机床身部件结构设计 8 图 2切斜齿圆柱齿轮的传动原理图 图 2机床的传动系统图 买文档就送全套 纸 扣扣交流 414951605 含全套 纸和论文 答辩精 品 其传动路线如下： a主运动：由电动机经过三角皮带轮传到轴 轴（或者由轴 轴）中间经过变速挂轮，由轴 轴 轴 轴 轴 到滚刀。 b展成运动：滚刀主轴传至分齿蜗轮和工作台的动力来源则由轴 轴经过差动机构再经轴 轴 分齿挂轮 轴 轴而到工作台。 c进给运动：是由轴 轴经进给挂轮 轴 轴 轴 轴 到轴的丝杆使刀架滑板上下运动。 d差动运动：是由轴 轴 轴经过差动挂轮架 轴而传动差动蜗轮副。 e工作台的水平进给：在工作台下面的床身中间安有一根水平丝杆通过手柄用方头扳手来移动工作台，可作水平进给。 f快速移动刀架的运动线：机床的快速移动刀架，是由主传动电动机 来拖动的，将位在操作一方床身上手柄搬到快速位置，则传动路线由马达经三角皮带轴 轴 轴 轴 轴 轴 轴 轴 轴 丝杆旋转快速移动，电气系统的说明书说过只将按向上或者向下的按钮就可以完成快速的工作。 各运动传动路线的安排如下： a 主运动：电动机 滚刀 主电动机 105190（带轮） 2755 挂轮挂轮36/362428232317172060滚刀 b 展成运动：滚刀 工作台 滚刀 6020171723232824合成机构 4242分度挂轮 c 进给运动：工作台 刀架 841221进刀挂轮 244822616144530刀架 d 附加运动：刀架 工作台 刀架 30506144226128242k 25383825差动机构 230合成 4242分度挂轮 滚齿机床身部件结构设计 10 转速图如图 2 图 238型滚齿机转速图 滚齿机速度计算图如图 2图 238型滚齿机速度计算图 买文档就送全套 纸 扣扣交流 414951605 含全套 纸和论文 答辩精 品 切削力的估算及电动机的选择 滚齿切削的最大扭矩（用铸铁齿轮计算） a x 91.0 ( (2 平均( (2式中： A 切削深度系数是切削深度 a 和齿高的比值， Z 所要加工齿轮的齿数； 1k 工件材料修正系数； 2k 齿轮螺距角修正系数； 3k 为硬度修正系数。 其中，模数 m ，进给量取 25.0f ，切削深度取 所以，a ， 70 A ，切削速度 ， 30Z ，查得 k ，k ， k ，代入式 (2得： mk g a x 根据 m ， 30Z ，取滚刀直径 d ，有 d mF 机床电动机的功率 取效率 77.0m， P 电动机功率 3EP 为满足转速和滚齿机结构的要求选择电动机的转速为 n ，查机械设计手册 件版 ） 选择的电动机的型号为： 滚齿机床身部件结构设计 12 3 机床床身装配结构设计 3 1 滚齿机床身的特性 床身结构的静、动态特性与机床产品的整体性能有着密切的关系，提高床身的机械特性，对于提高机床产品质量，保证机车的动态加工精度具有重要意义。传统的结构大件设计方法，往往仅注重床身件 静态性能、制造工艺性以及外形美观协调等方面的要求，而忽略了它对产品动态性能的影响。结构件的动态特性与其尺寸、形状、材料等有着密切关系。 3 2 滚齿机床身的结构分析 该床身与底座铸成一个整体，左上部是方形导轨，留安放工作台之用；右上部是用来固定刀架、立柱；床身内部安装差动机构；床身后端连出分齿挂轮架；背面为主传动牙箱；左面底盘为冷却箱；右面底盘为润滑油箱；主电动机和冷却电动机都安装在床身上，方形导轨中间装一丝杆供移动工作台之用，分度挂轮架处的手柄供铣正齿轮或者斜齿轮时操纵使用。 图 3 1、 3 1、 3 3 为床 身示意图。 图 3身主视图 买文档就送全套 纸 扣扣交流 414951605 含全套 纸和论文 答辩精 品 图 3身左视图 图 3身俯视图 身材料的选择 材料的选择是机械零件设计中非常重要的环节，特别是随着实际工程对现代机器及零件要求的不断提高，以及各种新材料的不断出现，合理选择零件材料已经成为提高零件质量、降低成本的重要手段。通常零件材料选择的一般原则是满足使用要求、工艺 要求和经济要求。 为了保证机床的强度、硬度、刚度、寿命等个方面的要求，根据机床的工作环境及载荷情况，所设计的滚齿机床身采用 料。 滚齿机床身部件结构设计 14 身导轨及机床的润滑 床身左上部是方形导轨，用来安放工作台，且导轨中间有一丝杆，用来快速移动工作台。其剖面示意图如图 3 图 3轨剖面图 对于滚齿机而言，润滑是关键的维护手段，为了降低摩擦、减少磨损、散热、防锈、减震降噪等作用，必须及时对机床进行润滑，只有这样才可以提高产品 质量，降低生产成本，提高生产效率和产品精度，延长设备使用寿命和保障生产安全等。根据滚齿机的工作环境及负荷要求，采用流体润滑方式。 此外，正确的选择润滑剂对于保护机械设备的正常持久运转至关重要，因此在选用润滑剂时，必须要深入了解其基本性能，一般要求润滑剂具有尽可能小的摩擦系数，保证机械运行敏捷而平稳，减少能耗。另外还要考虑粘度是否合适，高粘度易于形成动压油膜，油膜较厚，能支承较大负荷，防止磨损。但粘度太大也会造成摩擦热增大，摩擦面温度升高；而且在低温下不易流动，不利于低温启动。低粘度时，摩擦阻力小，能耗低，机 械运行稳捷，温升不高。但如粘度太低，则油膜太薄，承受负荷的能力小，易于磨损，且易渗漏流失，特别是容易渗入疲劳裂纹，加速疲劳扩展，从而加速疲劳磨损，降低机械零件寿命。 在使用机床之前，要清理机床的防锈油和脏物，然后用润滑油注满所有的润滑孔和油箱。工作中，为了避免床身导轨或刀架立柱由于润滑的不良而卡住，也要进行很好的润滑，可用油轮通过刀架滑板上的镶条油孔及工作台上的球形油眼来把油压入润滑面，润滑油应当是去酸水及杂质，最好用 10号车用机油。 机床内部的润滑方式是自动润滑，依靠叶片泵打上来的油通入床身的三通管分别润 滑传动牙箱、立柱、床身的差动机构。 滚刀牙箱事先注满油到油标线位置，工作台注油到超出油标即可，用以润滑分度蜗轮付，同时应加油润滑滚刀主轴承和刀架上中心齿轮，并在工作台旁侧油盒内每班至少加油（注满）一次，以保证工作台环形面的润滑。 买文档就送全套 纸 扣扣交流 414951605 含全套 纸和论文 答辩精 品 机床使用后，第一次换油应在工作 300 小时后，以后可以每隔半年换油一次，在主传动牙箱下方的床身内，装润滑油。 床身的结构装配图见附件 2、 3、 4。 滚齿机床身部件结构设计 16 4 差动机构设计 由图 2动机构是由螺旋伞齿轮（ 3212382A）、其与轴 上的螺旋伞齿轮（ 啮合，两个直伞齿轮（ 直伞齿轮（ 直伞齿轮（ 啮合并通过十字轴连接。此外还有差动蜗轮（ 他们共同安装在轴上与安装在轴上的圆柱直齿轮（ 起通过若干个标准件构成了差动机构。其结构装配图见附件 5。 传动比的计算 展成运动传动链的运动平衡式如下： 合总11 （ 4 设被加工 齿轮为圆柱直齿轮，齿数为 Z=45 滚刀头数为 K=1 查分度挂轮调整表得： a=24,b=c,d=45,又因为被加工的齿轮是圆柱直齿轮，所以差动机构里的合成机构其传动比为 1，即 1u 合，又因为被加工齿轮的齿数为 45，小于 160，为了保证由分齿运动与差动装置的辅助回转运动的总和达到工作要求，即 k 头滚刀回转一转时，齿坯转动以取 1上述已知参数代入公式可得： 24总i。 动比的分配 如图 2示，展成运动链采用了三级变速。 第一级变速为直齿圆柱齿轮对啮合，取 20,60,3 211 （见主传动链 设计）。 第二、三级传动为同齿数锥齿轮等速传动，取 123231717 32 第四级传动为变速锥齿轮传动，取 i ，查 18表 齿轮对24 小大 ，Z ，则 实i 。 校核： %误i）（ 1%10% 。 第五级为同齿数的直齿圆柱齿轮等速传动，取 142425 i。 第六级为蜗杆蜗轮传动，根据上述已知条件，可以得出：买文档就送全套 纸 扣扣交流 414951605 含全套 纸和论文 答辩精 品 8414242242823231717206024543216 ，查 18表 ， ,4084126 4,1 21 其运动平衡式如下：841424228242323171760201 计计算 旋伞齿轮的设计 20 根据齿轮齿根弯曲疲劳强度的设计： 3 2212 1 （ 4 式中： m 齿轮模数； K 载荷系数； 转矩； 齿形系数； 应力修正系数； R 齿宽系数； F 齿轮的弯曲疲劳强度极限。 确定公式中的各参数，取载荷系数 K=1Z =24， 则： n= r/ 61 u 量齿数： o s 24 齿形系数及应力修正系数：查 20 18 齿轮的弯曲疲劳强度极限：查 20 M P ,M P 2l i i m 齿轮的弯曲疲劳寿命系数，查 20 20 取定弯曲疲劳安全系数 ,S 应力修正系数 以代入各个参数得： 1F = M P i 2F = M P i 把各参数代入公式（ 4求得结果 m ,按照标准取 m=已知 m=24，与齿数为 28 的螺旋伞齿轮（ 啮合，下面我们来计算该螺旋伞齿轮的有关参数尺寸。 取齿宽系数： 31R分度圆直径： 锥 距： R= 2221 )2()2( =108 21)2428( 2 =宽中点直径： )1 Rm =108 （ =90052 宽中点模数： ,1 顶圆直径： aa aa 运动合成机构设计 设计的 滚齿机的合成机构是具有两个自由度的圆锥齿轮行星机构。利用运动合成机构，在滚切斜齿圆柱齿轮时，将展运动传动链中工作台的旋转运动和附加运动传动链中工作台的附加旋转运动合成为一个运动后传送到工作台；而在滚切直齿圆柱齿轮时，则断开附加运动传动链，同时把运动合成机构调整为一个如同“联轴器”的机构。 滚齿机所用的合成机构是由模数 m=4 数 Z=21，螺旋角 0 的两个相同直伞齿轮和同模数同齿数两个直伞齿轮组成。则我们来计算该买文档就送全套 纸 扣扣交流 414951605 含全套 纸和论文 答辩精 品 合成机构的有关参数和尺寸： 分度圆直径：4321 齿数比： 211212 所以： 4521 锥 距： R= ()2(212221 齿宽系数31R，齿宽 b=宽中点分度圆直径： 顶高： 1*4321 全高： 厚： )22( 114321 = 差动蜗轮设计 20 蜗杆蜗轮传动是用来传递空间交错轴之间运动和动力的，由蜗杆、蜗轮、机架组成。主要优点有以下几点： a传动比大，机构紧凑； b蜗杆传动相当于螺旋传动，为多齿啮合传动，故传动平稳、振动 小、噪声低； c当蜗杆的导程角小于当量摩擦角时，可实现反向自锁，即有自锁性。 经过差动挂轮，传递轴和轴之间的动力，从而实现附加运动链的联系，实现加工斜齿圆柱齿轮的目的。下面我们来对其相关尺寸和参数进行计算： 由差动传动链的传动比分配计算可得，分配到差动蜗轮副的传动比 i=15，查 20表 择取 2， i=30， 那么下面我们来设计蜗轮、蜗杆的有关参数和尺寸。已知 4, 21 P 。 按蜗轮蜗杆的接触疲劳强度设计 （ 4 式中： m 齿轮模数； 蜗轮的分度圆直径； 滚齿机床身部件结构设计 20 K 载荷系数； 转矩； 材料系数； H 许用接触应力。 A确定公式中各参数的值： a选 查 20 表取 2， i=30 b蜗轮转矩 2T 初估传动效率 ，则 4 8 1 1 2 6 c载荷系数 K ，取 K =1。 d查 20 材料系数 155 e许用接触应力 H ：查 20 H24 0 8710 H = =f计算 12122222 1 2 6 =1820.9 选 m、 查 20 表 m=4120文档就送全套 纸 扣扣交流 414951605 含全套 纸和论文 答辩精 品 33212 g导程角 066 a 6 6 6 r c t a n h滑动速度ss= o 0 060 9 41 2 0c o 0 060 11 m/s) =15.7(m/s) i啮合效率 1 由s=s 查 20 表 = a n a nt a n t a n v j传动效率 取轴承效率 ， 搅油效率 k检验 12值 8 5 9 12 2 3222 = 32 =3 B确定传动主要尺寸 已知 m , 30,2,11 滚齿机床身部件结构设计 22 a中心距 a a= 041202 21 杆尺寸 ) b分度圆 直径 1d 1d =120mm c齿顶圆直径11d +2 根圆直径11d -2 0( e导程角 = f轴向齿距1 m g轮齿部分长度 1b 1b 取 1b =55 (蜗轮尺寸 ) h分度圆直径 2d 2d = i齿顶高2根高2 * ） m= 买文档就送全套 纸 扣扣交流 414951605 含全套 纸和论文 答辩精 品 k齿顶圆直径22d +2 120+2 41 =128mm l齿根圆直径2 *2 a=m蜗轮齿宽，取 n蜗轮齿宽角 ，122， o蜗轮咽喉母圆半径2g2g= 柱直齿轮的设计 20 齿轮传动是现代机械中应用最广泛的一种传动形式。齿轮传动的主要优点有以下几种： a 瞬时传动比恒定，工作平稳，传动准确可靠，可传递空间任意两轴之间的运动和动力； b 适用的功率和速度范围广，功率从接近于零的微小值到数万千瓦，圆周速度从很低到 300m/s； c 传动效率高， =常用的机械传动中，齿轮传动的效率高； 工作可靠，使用寿命长； d 外廓尺寸小，机构紧凑。 轴与轴之间为一对圆柱齿轮传动，且为等速传动，即 i=1，已知 n= 初选 4221 考虑到该对齿轮的工作环境及载荷情况。故两齿轮都用 45 钢调质处理，齿面硬度分别为 220220软齿面闭式传动，载荷平稳，初选 7 级精度，齿轮齿数为 4221 按软齿面齿轮非对称安装，查 20表 齿宽系数 0.1d。 按齿轮的齿面接触疲劳强度设计 ： 321 1 （ 4 式中： 齿轮分度圆直径 滚齿机床身部件结构设计 24 载荷系数 1T 转矩 材料系数 u 传动比 H 齿轮的接触疲劳强度极限 A确定公式中各参数： a载荷系数选.5 b齿轮传递的转矩 1T ： 1T =16 .7 c材料系数 查 20 P d齿轮的接触疲劳强度极限，查 20 M P i i m e应力循环次数 N N 8121 66060 触疲劳寿命系数21 K 、，查 20 定许用接触应力 21 、 ，取安全系 数 1 K 1l i = M P B设计计算 a试算齿轮分度圆直径 =b计算圆周速度 = 3100060 11 nd t(m/s) 买文档就送全套 纸 扣扣交流 414951605 含全套 纸和论文 答辩精 品 c计算载荷系数 K，取使用系数 1根据 =s， 7 级精度可查得动载系数 K，得 K。则 K= 正分度圆直径 311 C计算齿轮传动几何尺寸 a计算模数 m m=3面来计算齿轮 b 分度圆直径 d d= 42=126mm c 齿顶高1 3=3mm d 齿根高*c ） m=（ 1+ 3=e 齿全高 h fa f 齿顶圆直径d+226+2 3=132mm g 齿根圆直径26h 基圆直径=126 20 =i 齿距 p 滚齿机床身部件结构设计 26 P= m=j 齿厚 S S= 2mk 齿槽宽 e e= 2ml 顶隙 c c= =下面是两齿轮之间的参数关系： a两轮分度圆直径： b中心距 a a= 24232 21 宽 b b= 3021 d齿高 h h= 校核齿根弯曲疲劳强度 20 321 12 （ 4 式中： F 齿轮的弯曲疲劳强度极限； K 载荷系数； 转矩； 应力修正系数； 齿形系数 ； m 齿轮模数。 A确定公式中的各参数值 ： 买文档就送全套 纸 扣扣交流 414951605 含全套 纸和论文 答辩精 品 a齿轮的弯曲疲劳强度极限，查 20 P 021 F b弯曲疲劳寿命系数21 K 、，查 20 用弯曲应力 21 、 ， S ，应力修正系数 得： M P i d齿形系数2121 和应力修正系数、：取 Y， Y 计算齿轮的 1 11 F ，代入公式计算。 B校核计算： 13252 M P 所以弯曲疲劳强度足够。 滚齿机床身部件结构设计 28 5 结束语 滚齿机是齿轮加工机床中的一种，其占齿轮加工机床拥有量的 40%50%。它主要用来加工圆柱齿轮和蜗轮等。传统的滚齿 机床的主要特点在于 加工成本高，生产效率低下，加工质量差，难以满足现代企业生产的要求 。我所设计的滚齿机为 题是床身部件结构设计， 床身结构的静、动态特性与机床产品的整体性能有着密切关系。提高床身件的机械特性，对于提高机床产品质量、保证机床的动态加工精度具有重要意义。传统的结构大件设计方法，往往仅注意床身件静态性能、制造工艺性以及外形美观协调等方面的要求。 在传统的设计思路 基础上， 通过市场调查，对国内现有机型进行对比分析。选择适合于我国目前的生产水平使用的机型作为参考，改进其不足，以达到各方面的要求。 通过认真分析、计算，选择材料等方面的设计，所设计的滚齿机 能满足机床的基本要求，如强度、刚度、寿命、工艺性与经济性等，且运行可靠，便于维修和装卸，保证加工质量和精度要求。 本机床设计合理，符合实际应用，满足加工要求，且较大部分采用通用件和标准件，制造成本合理，设备维修方便。 买文档就送全套 纸 扣扣交流 414951605 含全套 纸和论文 答辩精 品 参考文献 1 刘润爱，张根保滚齿机及滚齿加工技术的发展 趋势 J现代制造工程， 2003, (11):84 86 2 廖绍军，李先广面向绿色制造的滚齿机研究现状分析及发展趋势 J制造技术与机床，2004， (11):47 50 3 徐鸿根齿轮制造技术的发展动态 J制造技术与机床， 1994， (9):43 45 4 钟晓勤，朱贤达双重差动机构在滚齿机分齿上的分析与研究 J上海冶金高等专科学校学报， 2000， (1):21 24 5 胡家秀，机械零件设计实用手册 M 机械工业出版社 , 1999 10 6 马国亮，曹秋霞 滚齿机差动挂轮引起齿向误差的实验研究 J煤矿机械， 2004， (10):39 41 7 马国亮，曹秋霞滚齿机差动挂轮计算方法 J煤矿机电， 2005， (3):66 70 8 陶晓杰，王治森滚齿机床热变形对加工精度的影响 J机械传动， 2005， (3):52 62 9 李洪 实用机床设计手册 M 北京 : 机械工业出版社 , 1999