機床設計PPT教案

1、會計學1機床設計機床設計一、齒輪加工的方法一、齒輪加工的方法1 1、成形法、成形法 成形法用與被加工齒輪齒槽形狀相同的成形刀具切削輪成形法用與被加工齒輪齒槽形狀相同的成形刀具切削輪齒?？煞譃椋簡锡X廓和多齒廓。齒?？煞譃椋簡锡X廓和多齒廓。1 1）單齒廓）單齒廓每次僅加工齒輪的一個齒槽，各齒槽是利用分度依次切出。每次僅加工齒輪的一個齒槽，各齒槽是利用分度依次切出。第1頁/共21頁2 2）、多齒廓）、多齒廓一次可加工出齒輪的各個齒槽。一次可加工出齒輪的各個齒槽。 2 2、展成法、展成法展成法加工齒輪應用齒輪嚙合的原理。展成法加工齒輪應用齒輪嚙合的原理。展成法加工被廣泛應用于各種齒輪加工機床。展成法加

2、工被廣泛應用于各種齒輪加工機床。第2頁/共21頁圓柱齒輪加工機床和錐齒輪加工機床兩大類。圓柱齒輪加工機床和錐齒輪加工機床兩大類。1 1、圓柱齒輪加工機床、圓柱齒輪加工機床1 1）切齒機床：插齒機、滾齒機、花鍵銑床、車齒機等；）切齒機床：插齒機、滾齒機、花鍵銑床、車齒機等；2 2）精加工機床：剃齒機、珩齒機、磨齒機、研齒機等；）精加工機床：剃齒機、珩齒機、磨齒機、研齒機等；3 3）齒輪倒角機、齒輪噪聲檢查機。）齒輪倒角機、齒輪噪聲檢查機。2 2、錐齒輪加工機床：、錐齒輪加工機床：1 1）直齒錐齒輪：刨齒機、銑齒機、拉齒機及精加工機床；）直齒錐齒輪：刨齒機、銑齒機、拉齒機及精加工機床；2 2）曲齒

3、錐齒輪：銑齒機、拉齒機、及精加工機床；）曲齒錐齒輪：銑齒機、拉齒機、及精加工機床；3 3）錐齒輪倒角機、淬火機、滾動檢查機。）錐齒輪倒角機、淬火機、滾動檢查機。第3頁/共21頁第二節(jié)第二節(jié) 滾齒機的運動分析滾齒機的運動分析一、滾齒原理一、滾齒原理滾齒機主要用于滾切直齒和斜齒圓柱齒輪、花鍵滾齒機主要用于滾切直齒和斜齒圓柱齒輪、花鍵軸的鍵、蝸輪。軸的鍵、蝸輪。 第4頁/共21頁二、滾切直齒圓柱齒輪二、滾切直齒圓柱齒輪1 1、機床的運動和傳動原理圖、機床的運動和傳動原理圖用滾刀加工直齒圓柱齒輪必須具有以下兩個運動：用滾刀加工直齒圓柱齒輪必須具有以下兩個運動：形成漸開線（母線）所需的展成運動和形成導線

4、所形成漸開線（母線）所需的展成運動和形成導線所需的滾刀沿工件軸線的移動，需的滾刀沿工件軸線的移動， 第5頁/共21頁1 1）展成運動和傳動鏈）展成運動和傳動鏈展成運動是滾刀與工件之間的嚙合運動，是一個復合展成運動是滾刀與工件之間的嚙合運動，是一個復合的表面成形運動。這個運動可以被分解為兩個部分：的表面成形運動。這個運動可以被分解為兩個部分：滾刀的旋轉運動滾刀的旋轉運動B B1111和工件旋轉運動和工件旋轉運動B B1212。 2 2）主運動和傳動鏈）主運動和傳動鏈 展成運動還應有一條外聯系傳動鏈與動力源相聯系。展成運動還應有一條外聯系傳動鏈與動力源相聯系。 3 3）豎直進給運動和傳動鏈）豎直進

5、給運動和傳動鏈為了形成直線，滾刀還需作軸為了形成直線，滾刀還需作軸向的直線運動向的直線運動A2A2。這個運動是。這個運動是維持切削得以連續(xù)的運動，是維持切削得以連續(xù)的運動，是進給運動。這個傳動鏈稱為豎進給運動。這個傳動鏈稱為豎直進給傳動鏈。直進給傳動鏈。第6頁/共21頁2 2、滾刀的安裝、滾刀的安裝三、滾切斜齒圓柱齒輪三、滾切斜齒圓柱齒輪1 1、機床的運動和傳動原理圖、機床的運動和傳動原理圖斜齒圓柱齒輪端面齒廓是漸開線；但齒長方向不是直線斜齒圓柱齒輪端面齒廓是漸開線；但齒長方向不是直線，而是螺旋線。這個運動可以分解為兩部分，滾刀架直，而是螺旋線。這個運動可以分解為兩部分，滾刀架直線運動線運動A

6、 A2121和工作臺的旋轉運動和工作臺的旋轉運動B B2222。第7頁/共21頁2 2、滾刀的安裝、滾刀的安裝3 3、工件附加轉動的方向工件附加轉動的方向第8頁/共21頁第三節(jié)第三節(jié) YC3180YC3180型型滾齒機滾齒機一、機床的用途一、機床的用途YC3180YC3180型滾齒機能加工的工件最大直徑為型滾齒機能加工的工件最大直徑為800mm800mm，最大，最大模數為模數為10mm10mm，最小齒數為，最小齒數為8 8，除具備普通滾齒機功能，除具備普通滾齒機功能，還特別適用于滾切淬硬的直齒、斜齒圓柱齒輪，也可還特別適用于滾切淬硬的直齒、斜齒圓柱齒輪，也可用來滾切蝸輪，可進行小錐度、鼓形齒的

7、齒輪加工。用來滾切蝸輪，可進行小錐度、鼓形齒的齒輪加工。二、機床的布局二、機床的布局右圖是這種滾齒機的外形右圖是這種滾齒機的外形圖。由床身、立柱、滾刀圖。由床身、立柱、滾刀架、主軸、工件心軸、工架、主軸、工件心軸、工作臺、后立柱組成。作臺、后立柱組成。第9頁/共21頁三、滾切直齒圓柱齒輪的傳動鏈及其換置三、滾切直齒圓柱齒輪的傳動鏈及其換置分析復雜傳動鏈的步驟是：找出兩端的末端件，確定分析復雜傳動鏈的步驟是：找出兩端的末端件，確定計算位移，列運動平衡方程式，求解換置式。這個步計算位移，列運動平衡方程式，求解換置式。這個步驟也適用于分析計算其它機床的傳動鏈。驟也適用于分析計算其它機床的傳動鏈。第1

8、0頁/共21頁1 1、主運動傳動鏈、主運動傳動鏈1 1）末端件）末端件 主運動鏈是展成運動的外聯系傳動鏈。它主運動鏈是展成運動的外聯系傳動鏈。它的一端是電動機，一端是主軸。的一端是電動機，一端是主軸。2 2）計算位移）計算位移 電動機轉速為電動機轉速為1500r/min1500r/min，主軸轉速為，主軸轉速為n n，記作：，記作：1500r/min1500r/min（電動機）（電動機）n r/min (n r/min (主軸主軸) )3 3）運動平衡式）運動平衡式刀變速箱ni802023232323232335331769015004 4）換置公式）換置公式 180刀niv變速箱i = =

9、244836364824403244284824變速箱i第11頁/共21頁2 2、展成運動傳動鏈、展成運動傳動鏈1 1）末端件）末端件 展成鏈是內聯系傳動鏈。它聯系滾刀的旋展成鏈是內聯系傳動鏈。它聯系滾刀的旋 轉和工件的旋轉，故兩末端件是滾刀和工件或滾刀轉和工件的旋轉，故兩末端件是滾刀和工件或滾刀主軸和工作臺。主軸和工作臺。2 2）計算位移）計算位移 滾刀每一轉，工件轉滾刀每一轉，工件轉K/ZK/Z轉。記作：轉。記作： 1 1（滾刀）轉（滾刀）轉K/zK/z（工件）轉（工件）轉3 3）運動平衡式）運動平衡式 ZKdcbafei961454523232323232320801合成4 4）換置公式

10、）換置公式ZKefdcbaix24ZKdcbaix12ZKdcbaix24ZKdcbaix488Z208Z20；e=56e=56，f=28f=28。21Z16121Z161；e=42e=42，f=42f=42。162Z162Z；e=28e=28，f=56f=56。1合成i第12頁/共21頁3 3、進給運動傳動鏈、進給運動傳動鏈1 1）末端件）末端件 進給以工作臺作為間接動力源，故末端件進給以工作臺作為間接動力源，故末端件是工作臺和滾刀架。是工作臺和滾刀架。2 2）計算位移）計算位移 進給以工作臺每轉時滾刀架的豎直移動進給以工作臺每轉時滾刀架的豎直移動量（量（mmmm）計算，故計算位移為：）計算

11、，故計算位移為： 1 1（工作臺）轉（工作臺）轉ff（滾刀架）（滾刀架）mmmm3 3）運動平衡式）運動平衡式f34023030241363636271961進給箱i4 4）換置公式）換置公式45. 0fif進給箱i = =35252535404035252239303040203030204040343440進給箱i第13頁/共21頁 ，其余與滾切直齒圓柱齒輪的展成運動傳動，其余與滾切直齒圓柱齒輪的展成運動傳動鏈完全相同。鏈完全相同。四、滾切斜齒圓柱齒輪的傳動鏈及其換置四、滾切斜齒圓柱齒輪的傳動鏈及其換置1 1、主運動傳動鏈、主運動傳動鏈2 2、展成運動傳動鏈、展成運動傳動鏈3 3、進給運動

12、傳動鏈、進給運動傳動鏈與滾切直齒圓柱齒輪的主運動傳動鏈完全相同。與滾切直齒圓柱齒輪的主運動傳動鏈完全相同。1合成i與滾切直齒圓柱齒輪的進給運動傳動鏈完全相同。與滾切直齒圓柱齒輪的進給運動傳動鏈完全相同。4 4、差動差動運動傳動鏈運動傳動鏈切削斜齒圓柱齒輪時，進給是復合運動，需要一條切削斜齒圓柱齒輪時，進給是復合運動，需要一條內聯系傳動鏈來保證螺旋線的導程。這條傳動鏈習內聯系傳動鏈來保證螺旋線的導程。這條傳動鏈習慣上稱為差動運動傳動鏈慣上稱為差動運動傳動鏈。第14頁/共21頁1 1）末端件）末端件 螺旋線由刀架的豎直進給和工作臺的附加螺旋線由刀架的豎直進給和工作臺的附加 轉動來保證，故末端件為滾

13、刀刀架和工件。轉動來保證，故末端件為滾刀刀架和工件。2 2）計算位移）計算位移 當滾刀架豎向移動當滾刀架豎向移動T T時，工件應多轉或少轉時，工件應多轉或少轉 一轉，故計算位移為：一轉，故計算位移為：T T（滾刀架）（滾刀架）1 1（工件）轉（工件）轉3 3）運動平衡式）運動平衡式196140224242121303024032222dcbafeidcbaT合成tgZmT工端cos法端mmsincos工法工法ZmtgZmT4 4）換置公式）換置公式mKdcbaiysin62222第15頁/共21頁第四節(jié)第四節(jié) 傳動鏈換置器官的布置傳動鏈換置器官的布置一、外聯系傳動鏈換置器官一、外聯系傳動鏈換置器官二、內聯系傳動鏈換置器官二、內聯系傳動鏈換置器官第16頁/共21頁