机械装备设计

1绪论 错误!未定义书签。1.1插齿机概述 错误！未定义书签。TOC\o"1-5"\h\z1.2插齿机的组成 6\o"CurrentDocument"2实验室所提供的设备模型 103设计方案 153.1电机选择 153.2传动零件设计 193.3传动轴设计 193.4轴承选择及润滑 193.5底座设计 194关键参数说明 154.1主传动比设计 154.2传动精度选择 194.3轴与轴承的刚度要求 194心得感想 30致谢 31参考文献 321.1插齿机的概述插齿机，是一种金属切削机床，是使用插齿刀按展成法加工内、外直齿和斜齿圆柱齿轮以及其它齿形件的齿轮加工机床。以插齿刀作为刀具来加工齿轮、齿条等的齿形，这种加工方法称为“插齿气插齿时，插齿刀作上下往复的切削运动，同时与工件作相对的滚动。插齿机主要用于加工多联齿轮和内齿轮，加附件后还可加工齿条。在插齿机上使用专门刀具还能加工非圆齿轮、不完全齿轮和内外成形表面，如方孔、六角孔、带键轴(键与轴联成一体)等。加工精度可达7〜5级，最大加工工件直径达12米。作为金属板材冲压加工的关键设备，插齿机至今已有近五十年的应用和发展。其主传动系统有曲轴连杆机构、液压油缸机构、曲柄肘杆机构和凸轮式传动机构等。连杆传动机构具有工作平稳、行程可调、急回速度快等特点。随着插齿机越来越广泛的应用，设计具有良好的运动学、动力学特性的连杆机构，显得越来越重要。插齿传动加工齿轮的优点在生产率方面，切制模数较大的齿轮时，插齿速度要受到插齿刀主轴往复运动惯性和机床刚性的制约；只有在加工小模数、多齿数并且齿宽较窄的齿轮时，插齿的生产率才比滚齿高。在加工质量方面：插齿的齿形精度比滚齿高；插齿后齿面的粗糙度比滚齿细；插齿的齿向误差比滚齿大。所以就加工精度来说，对运动精度要求不高的齿轮，可直接用插齿来进行齿形精加工。应用范围带有台肩的齿轮以及空刀槽很窄的双联或多联齿轮。无空刀槽的人字齿轮内齿轮加工斜齿圆柱齿轮。2实验室所提供的设备模型本次课程设计实验室提供给我们的模型一共有四种运动，其中包括切削运动插齿刀的上、下往复运动。分齿展成运动插齿刀与工件之间应保持正确的啮合关系。插齿刀往复一次，工件相对刀具在分度圆上转过的弧长为加工时的圆周进给量，故刀具与工件的啮合过程也就是圆周进给过程。径向进给运动插齿时，为逐步切至全齿深，插齿刀应有径向进给量fr。让刀运动插齿刀作上下往复运动时，向下是切削行程。为了避免刀具擦伤已加工的齿面并减少刀齿的磨损，在插齿刀向上运动时，工作台带动工件退出切削区一段距离(径向)。插齿刀工作行程时，工作台再恢复原位。初步设计（1） 明确设计要求在总体结构设计之前，应明确、分析及归纳设计要求。这里所要明确的设计要求一般包括：与确定配置有关的要求（物料流动方向、运动方向、位置关系……）与确定尺寸有关的要求（功率、转矩、生产能力空间限制……）；与确定材料有关的要求（使用寿命、工作环境、零部件材料……）；此外，还应充分考虑到制造、安装、运输、经济性等方面的要求。（2） 主功能载体的初步设计主功能载体是指完成主功能要求的构件。这步工作主要凭经验粗略设计出主功能又哪些主功能载体来实现及其大致形状和空间位置。也就是结构总体设计是从总功能载体的设计开始，因此，这是结构总体设计的核心。然后，根据主功能及主功能载体的类型和方位来定型一进行总体布置。（4）按比例绘制主要结构草图在草图中除了表示出总功能载体的基本形状和大致尺寸外，还应标出不同工况下的极限位置及辅助功能载体的初步形状与空间位置。（4）检查主、辅功能载体结构主辅功能载体结构间形状、尺寸、空间位置是否相互干涉及其之间的相互影响和配合性都须做最后检查。2详细设计（1） 各功能载体的详细设计依据设计要求采取不同的计算方法先对主功能载体，然后对辅助功能载体进行精确的计算、效核相应的模拟实验，进一步完成上述各载体的详细设计一具体形状、尺寸、材料连接尺寸及方式等。（2） 补充、完善结构总体设计草图将主辅功能载体画到总体结构草图上，并具体考虑加工方法、结构工艺性及计算成本等。（3）