弧面蝸桿加工專用數(shù)控機(jī)床設(shè)計
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設(shè)計說明書中英文摘要
摘 要: 根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，本設(shè)計說明書針對球面蝸桿專用數(shù)控機(jī)床的加工及控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計說明。主要內(nèi)容包括三種球面蝸桿傳動原理和加工特點，球面蝸桿專用數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)及控制系統(tǒng)的總體設(shè)計方案，進(jìn)給系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計和數(shù)控系統(tǒng)的電路設(shè)計。
關(guān)鍵字: 球面蝸桿 數(shù)控系統(tǒng) 設(shè)計
Abstract: According to the requirement of the design,this design aims at the machining of Arc-worm numerical control machine and the control system. The main contents include the transmission theory and machining characteristic of three kinds of Arc-worm ,the blue print of the engine configuration of Arc-worm numerical control machine and control system, the design of the feed system’s transmission theory and the circuit design of numerical control system.
Key word: Arc-worm numerical control system design
目 錄
設(shè)計說明書中英文摘要
第一章 弧面蝸桿蝸輪的特點 …………………………………………… 1
1-1 蝸桿蝸輪的形成、類型及其結(jié)構(gòu)………………………………… 1
1-2 蝸桿傳動的特點及其應(yīng)用………………………………………… 3
1-3 弧面蝸桿的加工…………………………………………………… 4
1-4 弧面蝸輪的加工…………………………………………………… 5
第二章 弧面蝸桿數(shù)控專用機(jī)床總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計…………………… 12
2-1 加工機(jī)床運(yùn)動的基本要求………………………………………… 12
2-2 弧面蝸桿數(shù)控專用機(jī)床總體方案………………………………… 13
2-3 專用球面蝸桿數(shù)控車床的基本結(jié)構(gòu)……………………………… 14
第三章 弧面蝸桿數(shù)控專用機(jī)床的主傳動系統(tǒng)設(shè)計…………………… 15
3-1 傳動結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)選擇…………………………………………… 15
（1）主傳動的確定 ， 和公比Ф的確定……………………15
（2）確定變速組和傳動副數(shù)目………………………………………15
（3）確定傳動順序方案………………………………………………16
3-2 傳動方案的擬訂……………………………………………………18
3-3 齒輪傳動部分的設(shè)計………………………………………………19
3-4 軸的設(shè)計計算………………………………………………………25
（1）軸Ⅱ的設(shè)計計算…………………………………………………25
（2）軸Ⅶ的設(shè)計計算…………………………………………………26
（3）主軸的設(shè)計計算…………………………………………………32
第四章 弧面蝸桿數(shù)控專用機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計……………………… 32
5-1 進(jìn)給系統(tǒng)傳動方案擬訂……………………………………………32
5-2 縱向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計計算…………………………………………33
（1） 縱向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計…………………………………………33
（2） 縱向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計計算……………………………………33
5-3 橫向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計計算…………………………………………39
5-4 齒輪傳動間隙的消除………………………………………………46
第五章 弧面蝸桿數(shù)控專用機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺設(shè)計……………………… 52
第六章 弧面蝸桿數(shù)控專用機(jī)床控制系統(tǒng)總體方案擬定……………… 54
第七章 潤滑油的選用…………………………………………………… 54
結(jié) 束 語
第一章 弧面蝸桿蝸輪的特點
1-1蝸桿蝸輪的形成、類型及其結(jié)構(gòu)
1、蝸輪蝸桿的形成
蝸桿蝸輪傳動是由交錯軸斜齒圓柱齒輪傳動演變而來的。小齒輪的輪齒分度圓柱面上纏繞一周以上，這樣的小齒輪外形像一根螺桿，稱為蝸桿。大齒輪稱為蝸輪。為了改善嚙合狀況，將蝸輪分度圓柱面的母線改為圓弧形，使之將蝸桿部分地包住，并用與蝸桿形狀和參數(shù)相同的滾刀范成加工蝸輪，這樣齒廓間為線接觸，可傳遞較大的動力。
蝸桿蝸輪傳動的特征：
其一，它是一種特殊的交錯軸斜齒輪傳動，交錯角為∑＝90°，z1很少，一般z1＝1～4；
其二，它具有螺旋傳動的某些特點，蝸桿相當(dāng)于螺桿，蝸輪相當(dāng)于螺母，蝸輪部分地包容蝸桿。
2、蝸桿傳動的類型
桿形狀的不同可分：
① 圓柱蝸桿傳動-普通圓柱蝸桿（阿基米德蝸桿、漸開線蝸桿、法向直廓蝸桿、錐面包絡(luò)蝸桿）和圓弧蝸桿。
普通圓柱蝸桿
圓弧蝸桿
② 環(huán)面蝸桿傳動
環(huán)面蝸桿
③ 錐蝸桿傳動
錐蝸桿動
3、蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)
① 蝸桿結(jié)構(gòu)：
蝸桿通常與軸為一體，采用車制或銑制，結(jié)構(gòu)分別見下圖
② 蝸輪結(jié)構(gòu)：
蝸輪常采用組合結(jié)構(gòu)，由齒冠和齒芯組成。聯(lián)結(jié)方式有：鑄造聯(lián)結(jié)、過盈配合聯(lián)結(jié)和螺栓聯(lián)接，結(jié)構(gòu)分別見下圖。蝸輪只有在低速輕載時采用整體式。
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