CA6140型车床进给箱设计

CA6140型车床进给箱设计演讲人：日期：目录CATALOGUE02.结构方案分析04.关键部件校核05.制造工艺规划01.03.传动系统设计06.测试与改进设计背景与要求01设计背景与要求PART实现多种进给速度精确传动根据加工需求，进给系统需要提供不同的进给速度，以确保加工效率和加工质量。进给系统需具有高精度的传动比，确保加工过程中刀具的准确移动。车床进给系统功能需求稳定性与可靠性进给系统应具有良好的稳定性和可靠性，以保证在长时间加工过程中保持一致的进给速度。便于操作与维护进给系统的结构应简单、易于操作和维护，以降低使用成本。原机型进给箱缺陷分析结构复杂原进给箱结构复杂，导致维修困难且成本较高。传动链长传动链过长，增加了传动误差和磨损，影响加工精度。调速范围有限原进给箱的调速范围有限，无法满足多种加工需求。适应性差原进给箱对新加工材料和工艺的适应性较差，无法满足现代加工的需求。根据加工需求，确定合理的传动比范围，以满足不同加工条件下的进给速度要求。根据加工精度要求，确定进给系统的精度等级，确保加工过程中的刀具移动精度。优化进给箱结构，减少零件数量，降低制造和维修成本。采用模块化设计方法，提高进给箱的通用性和可替换性，便于快速适应不同加工需求。新型设计目标参数传动比范围精度等级结构简化模块化设计02结构方案分析PART传递动力，驱动传动机构。输入轴组件承受负载，将动力传递给工作台等部件。输出轴组件01020304支撑和固定传动部件，具有足够的强度和刚度。进给箱箱体实现不同传动比和进给速度的调整。换挡机构进给箱组成模块解析传动机构运动学分析齿轮传动计算齿轮的转速、扭矩和功率，保证传动效率和承载能力。蜗轮蜗杆传动分析蜗轮蜗杆的传动比、效率及自锁特性。滑轨与丝杠研究滑轨的摩擦特性和丝杠的传动精度，确保进给运动的平稳性。轴承选择与计算根据受力情况，选择合适的轴承类型和尺寸。齿轮强度计算校核齿轮的齿面接触强度和齿根弯曲强度。箱体承载能力计算01蜗轮蜗杆强度计算验算蜗轮蜗杆的齿面接触强度和齿根弯曲强度。02轴承寿命计算根据轴承类型和受力情况，计算轴承的寿命。03箱体结构强度校核验证箱体在负载下的变形和应力是否满足要求。0403传动系统设计PART齿轮组配置方案齿轮组选用选择高精度、高强度、低噪音的齿轮，满足传动要求。齿轮组布局采用多级齿轮传动，合理分配传动比，提高传动效率。齿轮参数优化通过计算和优化，确定齿轮的模数、齿数、螺旋角等参数，以降低噪声和振动。轴选用高精度、低摩擦的轴承，提高传动效率和精度。轴承轴封采用有效的轴封结构，防止润滑油泄漏和灰尘进入。选择高强度、高刚性的轴，确保传动稳定性和精度。轴系零件选型标准润滑系统优化设计润滑方式采用油浴润滑或滴油润滑，确保齿轮和轴承的充分润滑。润滑油选择润滑系统设计选用合适的润滑油，提高润滑效果和使用寿命。设计合理的润滑系统，包括油道、油孔、油泵等，确保润滑油能够准确、充分地到达润滑部位。12304关键部件校核PART丝杠受力分析分析丝杠在工作过程中受到的拉、压、弯、扭等复合力，确定其受力状态及危险截面。丝杠强度校核方法强度计算根据丝杠的受力状态，计算其危险截面的应力值，并与材料的许用应力进行比较，验证丝杠的强度是否满足要求。刚度校核计算丝杠的刚度，确保其在受力后不会产生过大的变形，从而保证传动精度和稳定性。轴承寿命计算验证根据丝杠的工作条件和承载要求，选择合适的轴承类型，如角接触球轴承、圆锥滚子轴承等。轴承类型选择依据轴承的类型、尺寸、载荷和转速等参数，选择合适的寿命计算公式进行计算。寿命计算公式将计算得到的轴承寿命与预期的使用寿命进行比较，验证所选轴承是否满足设计要求。寿命校核分析箱体的振动来源，如电机、丝杠传动、齿轮啮合等，确定主要振动源。箱体振动抑制措施振动源分析针对主要振动源，设计减振结构，如减振器、弹性支撑等，以减少振动对箱体及丝杠传动的影响。减振结构设计对箱体进行振动测试，评估减振效果，确保箱体在工作过程中的振动幅度和频率处于可接受范围内。振动测试与评估05制造工艺规划PART滚齿加工通过滚齿机进行齿轮的粗加工，达到一定的齿形和精度。插齿加工对于内齿轮和模数较大的齿轮，采用插齿加工以保证加工精度。剃齿加工利用剃齿刀对齿轮进行精加工，进一步提高齿轮的精度和表面质量。珩齿加工用于齿轮的最终加工，可使齿轮表面产生微小的压痕，提高齿轮的承载能力和耐磨性。精密齿轮加工工艺装配公差控制要点齿轮间隙调整通过调整齿轮中心距、齿厚和齿侧间隙等参数，确保齿轮传动的平稳性和准确性。轴承孔和轴颈的配合严格控制轴承孔和轴颈的公差，确保轴承与齿轮轴的配合间隙适中，避免过紧或过松的情况。箱体平面度和垂直度保证箱体平面度和垂直度，以确保齿轮轴和轴承孔的装配精度。紧固件的拧紧力矩按照规定的拧紧力矩拧紧紧固件，防止装配过程中因紧固力矩不足导致零件松动。对齿轮进行渗碳淬火处理，提高齿轮表面的硬度和耐磨性，延长齿轮的使用寿命。在高温下使氮原子渗入齿轮表面，形成一层氮化物，提高齿轮的硬度和耐腐蚀性。利用喷丸机将钢丸或陶瓷丸喷射到齿轮表面，形成压应力层，提高齿轮的抗疲劳强度和耐磨性。在齿轮表面镀上一层金属，如镀铬、镀锌等，以提高齿轮的耐腐蚀性、润滑性能和美观度。表面处理技术应用渗碳淬火氮化处理喷丸强化电镀处理06测试与改进PART空载功率测试进给箱各传动部件的转速，确保传动比准确。转速测试噪音测试检测空载状态下的噪音水平，确保噪音在可接受范围内。测量空载状态下车床进给箱的功率，确保其在正常范围内。空载运行性能测试切削负载实验数据切削力测试测量在不同切削参数下，进给箱所承受的切削力，以评估其承载能力。切削振动测试切削温度测试记录切削过程中进给箱的振动情况，确保振动在允许范围内。测量切削区域的温度，以评估进给箱的散热性能和热稳定性。123