雙軸回轉(zhuǎn)工作臺設計

雙軸回轉(zhuǎn)工作臺摘要在現(xiàn)有的三坐標聯(lián)動數(shù)控機床的工作臺上再增加一個具有兩個旋轉(zhuǎn)自由度的數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺，將其安裝在原有的工作臺上，與原有的工作臺成為一個整體，成為一個多自由度的回轉(zhuǎn)工作臺，即雙軸回轉(zhuǎn)工作臺。再通過對數(shù)控系統(tǒng)的升級（不屬于此題范疇），使該機床成為五坐標聯(lián)動的數(shù)控機床。這樣的雙回轉(zhuǎn)數(shù)控工作臺不僅可以沿X、Y、Z方向作平行移動，在A、B兩軸能同時運動，且能隨時停止，在A軸上能夠在一定角度內(nèi)連續(xù)旋轉(zhuǎn)，在B軸上可以做360度的連續(xù)旋轉(zhuǎn)。不僅可以加工簡單的直線、斜線弧，還可適應更復雜的曲面和球形零件的加工。關(guān)鍵詞：雙軸，回轉(zhuǎn)工作臺，五坐標聯(lián)動，設計，機床Thedoubleturnsroundrotaryworktable

ABSTRACTAtcurrentthreesitthemarkconnectthenumberthatmovetheworkonthestagecontrolsthemachinebedincreasesanumberforhavingtworevolvefreedegreecontrolstheturn-overworkset,willitsgearingisintheoriginalworkonthestage,withoriginallypossessedoftheworksetbecomesathewhole,becomingtheturn-overworksetofamanyfreedegrees,namelythedoubleturnsroundthenumbercontrolstheworkset.Passagainthegradecreep(donotbelongtothiscategory)thatlogarithmscontrolsystem,makethemachine'sbedbecomefivesitthemarkconnectthedynamicnumbercontrolsthemachinebed.Suchaturn-overnumbercontrolstheworksetcannotonlymaketheparallelambulationalongtheX,Y,thedirectionofZ,continuingtorevolveinA,Btwostalkscanatthesametimeexercise,andcanatanytimestop,ontheAstalkcaninthecertainangle,canningthe360degreesofrevolvingcontinuouslyontheBstalk.Cannotonlyprocessthesimplestraightline,obliqueline,arc,canbutalsoadapttothemorecomplicatedcurvedfacetoprocesseswiththespheroidspareparts.Keywords:Thedoubleturnsround,rotaryworktable,Fivesitthemark;Connecttomove,design,Machinebed第1章緒論11.1本課題的研究范圍及應解決的主要問題11.2本課題的研究目的和現(xiàn)實意義.11.3國內(nèi)外現(xiàn)有數(shù)控發(fā)展狀況21.4當代數(shù)控發(fā)展的主要趨勢31.5數(shù)控機床的升級（五軸聯(lián)動）11第2章電動機的選擇122.1步進電動機的特點與種類122.1.1步進電動機的特點122.1.2步進電動機的種類122.2步進電動機的選擇14第3章工作臺方案的選定243.1分度工作臺243.2數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺253.2.1開環(huán)數(shù)控轉(zhuǎn)臺263.2.2閉環(huán)數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺273.3調(diào)隙結(jié)構(gòu)273.3.1雙螺距蝸桿傳動3.3.2雙蝸桿傳動3.4 閉環(huán)結(jié)構(gòu)方案設計第4章雙軸回轉(zhuǎn)工作臺結(jié)構(gòu)設計30第5章蝸輪蝸桿設計計算345.1蝸桿傳動輸入?yún)?shù)345.2接觸疲勞強度計算345.3確定蝸輪蝸桿主要尺寸365.4蝸桿的傳動效率375.5蝸桿蝸輪的精度等級的選擇375.6蝸桿傳動的熱平衡計算38第6章齒輪設計計算396.1齒輪設計輸入?yún)?shù)396.2齒輪傳動結(jié)構(gòu)形式和布置形式396.3材料及熱處理396.4初步確定齒輪基本參數(shù)406.5齒面接觸疲勞強度的校核436.6齒根彎曲強度的校核446.7齒輪基本參數(shù)第7章結(jié)論71參考文獻72英文原文：73中文譯文：78致謝82第1章緒論本課題的研究范圍及應解決的主要問題本課題內(nèi)容為雙軸回轉(zhuǎn)工作臺的結(jié)構(gòu)設計，那么其研究范圍則包括：雙軸回轉(zhuǎn)工作臺的工作原理、功能結(jié)構(gòu)及重要功能部件的結(jié)構(gòu)設計與計算。由此可知，本課題主要解決的問題有：1.熟悉并掌握雙軸回轉(zhuǎn)工作臺的工作原理；2.初步定下其功能結(jié)構(gòu)；3.完成相關(guān)（傳動、鎖緊、密封、潤滑等）結(jié)構(gòu)設計；4.進行尺寸計算和校核運算；5.使用SOLIDEDGE完成雙軸回轉(zhuǎn)工作臺的三維造型設計和工程圖。本課題的研究目的和現(xiàn)實意義隨著我國制造業(yè)的發(fā)展，加工中心的需求也在增加，特別是四軸、五軸聯(lián)動的加工中心。雙軸回轉(zhuǎn)工作臺是五軸聯(lián)動的重要功能部件，它能夠?qū)崿F(xiàn)回轉(zhuǎn)軸和擺動軸的兩坐標定位。通過第四軸、第五軸驅(qū)動轉(zhuǎn)臺或分度頭完成精密角度的等分、不等分或連續(xù)的回轉(zhuǎn)加工，完成復雜曲面加工，使機床的加工范圍得以擴大。在三軸聯(lián)動的數(shù)控銑床上增加了雙軸回轉(zhuǎn)工作臺，并通過數(shù)控改造使之成為五軸數(shù)控銑床，是擴展普通機床使用功能的簡捷方式。五軸聯(lián)動數(shù)控機床是一種科技含量高、精密度高專門用于加工復雜曲的機床，這種機床系統(tǒng)對一個國家的航空、航天、軍事、科研、精密器械、高精醫(yī)療設備等等行業(yè)，有著舉足輕重的影響力，堪稱“制造業(yè)之靈魂”。而提高五軸聯(lián)動數(shù)控機床的科技含量、精密度的重要手段之一就是提高雙軸回轉(zhuǎn)工作臺的精密度。需要不斷提高雙軸回轉(zhuǎn)工作臺工作性能，才能在實質(zhì)上提高我國五軸聯(lián)動數(shù)控機床的整體水平，使我國裝備制造業(yè)得到長足發(fā)展。國內(nèi)外現(xiàn)有數(shù)控發(fā)展狀況五軸聯(lián)動數(shù)控機床是近幾年才發(fā)展起來的技術(shù)，標志著一個國家的工業(yè)技術(shù)水平。數(shù)控轉(zhuǎn)臺是數(shù)控機床的重要功能部件之一，國內(nèi)外將對其的研發(fā)和改進視為重中之重。只是國外研發(fā)步伐比較早，像美國，德國，日本這樣的發(fā)達國家在數(shù)控轉(zhuǎn)臺方面已經(jīng)有了較為成熟的技術(shù)，其表現(xiàn)為：具有較好的可靠性，耐用度和精度保持性等。我國的數(shù)控研發(fā)企業(yè)雖然起步很晚，但也奮起直追，在研發(fā)層面上已與國外企業(yè)水平相持平，只是苦于國內(nèi)加工企業(yè)其持設施較差，無法完成較高精度零件的加工，使得國產(chǎn)數(shù)控轉(zhuǎn)臺在可靠性，精度保持性上與國外有較大差距。當代數(shù)控發(fā)展的主要趨勢在規(guī)格上向兩頭延伸，即開發(fā)小規(guī)格和大規(guī)格的數(shù)控轉(zhuǎn)臺；在性能上進一步提高剎緊力矩、提高主軸轉(zhuǎn)速及可靠性；在蝸桿副傳動方面，大幅度提高工作臺轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)臺的承載能力；在轉(zhuǎn)臺形式方面，繼續(xù)開發(fā)研制兩軸聯(lián)動和多軸并聯(lián)回轉(zhuǎn)的數(shù)控轉(zhuǎn)臺。在我國，數(shù)控機床與裝備的發(fā)展亦得到了高度重視，近年來取得了相當大的進步，特別是在通用數(shù)控領(lǐng)域，以PC為平臺的國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)，已經(jīng)逐步縮短了與世界先進水平的差距。作為機床的主要組成部分，分度類機床附件（轉(zhuǎn)臺、分度頭、刀架）對機床的性能、質(zhì)量、可靠性起著至關(guān)重要的作用，作為數(shù)控轉(zhuǎn)臺的研發(fā)和生產(chǎn)企業(yè)，在近期的主要任務是進一步開發(fā)研制高精度、高剛性、高回轉(zhuǎn)速度的多功能數(shù)控轉(zhuǎn)臺。數(shù)控機床的升級（五軸聯(lián)動）數(shù)控機床加工某些零件時,除需要有沿X、Y、Z三個坐標軸的直線進給運動之外,還需要有繞X、Y、Z三個坐標軸的圓周進給運動,分別稱為A、B、C軸。五軸聯(lián)動機床也稱五坐標機床,它是在三個平動軸（沿X、Y、Z軸的直線運動）的基礎(chǔ)上增加了兩個轉(zhuǎn)動軸（能實現(xiàn)繞X軸、Z軸旋轉(zhuǎn)運動，即A軸和C軸），不僅可使刀具相對于工件的位置任意可控,而且刀具軸線相對于工件的方向也在一定范圍內(nèi)任意可控,由此使五坐標加工工具有以下特點:圖五坐標加工的特點（1） .可避免刀具干涉,加工普通三坐標機床難以加工的復雜零件,加工適應性廣，如圖1（a）所示。（2） .對于直紋面類零件,可采用側(cè)銑方式一刀成型,加工質(zhì)量好、效率高，如圖1（b）所示。（3） .對一般立體型面特別是較為平坦的大型表面，可用大直徑端銑刀端面逼近表面進行加工，走刀次數(shù)少，殘余高度小，可大大提高加工效率與表面質(zhì)量，如圖1（c）所示。（4） .對工件上的多個空間表面可一次裝夾進行多面、多工序加工，加工效率咼并有利于提咼各表面的相互位置精度，如圖1（d）所示。（5） .五軸加工時，刀具相對于工件表面可處于最有效的切削狀態(tài)。例如使用球頭刀時可避免球頭底部切削，如圖1（e）所示，利于提高加工效率。同時，由于切削狀態(tài)可保持不變，刀具受力情況一致，變形一致，可使整個零件表面上的誤差分布比較均勻，這對于保證某些高速回轉(zhuǎn)零件的平衡性能具有重要作用。（6） .在某些加工場合，如空間受到限制的通道加工或組合曲面的過渡區(qū)域加工，可采用較大尺寸的刀具避開干涉，刀具剛性好，有利于提高加工效率與精度，如圖1（f）所示?，F(xiàn)在,大家普遍認為,五軸聯(lián)動數(shù)控機床系統(tǒng)是解決葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發(fā)電機轉(zhuǎn)子、汽輪機轉(zhuǎn)子、大型柴油機曲軸等加工的唯一手段。所以,每當人們在設計、研制復雜曲面遇到無法解決的難題時,往往轉(zhuǎn)向求助于五軸數(shù)控系統(tǒng)。因此在傳統(tǒng)的三軸聯(lián)動機床上安裝一個雙軸回轉(zhuǎn)工作臺，即在X、Y、Z三個直線運動軸之外增加了一個回轉(zhuǎn)軸和可傾軸，就完成了五周聯(lián)動的硬件設計。雙軸回轉(zhuǎn)工作臺是三軸聯(lián)動與五軸聯(lián)動的主要區(qū)別之一。第2章電動機的選擇步進電動機的特點與種類步進電動機的特點步進電動機是一種同步電動機，定子磁場在空間旋轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)子跟隨定子磁場同步旋轉(zhuǎn)。定子磁場的激磁磁勢為脈沖式，使磁場以一定頻率步進式旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子也就一步一步旋轉(zhuǎn)?？梢?，步進電動機是一種將電脈沖信號轉(zhuǎn)換成角位移（或直線位移）的執(zhí)行元件。給步進電動機供電的電源是脈沖電源，而不是直流電源或正弦交流電源。步進電動機的特點是：（1） 步進電動機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速主要取決于脈沖的頻率，轉(zhuǎn)子總的角位移取決于總的脈沖數(shù)，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向取決于分配脈沖的相序。其步距值不受各種干擾因素的影響。（2） 步進電動機每走一步所轉(zhuǎn)過的角度（實際步距值）與理論步距值之間總有一定的誤差。從某一步到任何一步，即走任意步數(shù)后，也總會有一定的累積誤差，但每轉(zhuǎn)一圈的累積誤差為零，亦即步距誤差不長期積累。一般步進電機的精度為步進角的3%-5%。（3） 步進電機外表允許的最高溫度。步進電機溫度過高首先會使電機的磁性材料退磁，從而導致力矩下降乃至于失步，因此電機外表允許的最高溫度應取決于不同電機磁性材料的退磁點；一般來講，磁性材料的退磁點都在攝氏130度以上，有的甚至高達攝氏200度以上，所以步進電機外表溫度在攝氏80-90度完全正常。（4） 步進電機的力矩會隨轉(zhuǎn)速的升高而下降。當步進電機轉(zhuǎn)動時，電機各相繞組的電感將形成一個反向電動勢；頻率越高，反向電動勢越大。在它的作用下，電機隨頻率（或速度）的增大而相電流減小，從而導致力矩下降。（5） 步進電機低速時可以正常運轉(zhuǎn),但若高于一定速度就無法啟動，并伴有嘯叫聲。步進電機有一個技術(shù)參數(shù)：空載啟動頻率，即步進電機在空載情況下能夠正常啟動的脈沖頻率，如果脈沖頻率高于該值，電機不能正常啟動，可能發(fā)生丟步或堵轉(zhuǎn)。在有負載的情況下，啟動頻率應更低。如果要使電機達到高速轉(zhuǎn)動，脈沖頻率應該有加速過程，即啟動頻率較低，然后按一定加速度升到所希望的高頻（電機轉(zhuǎn)速從低速升到高速）。步進電動機以其顯著的特點，在數(shù)字化制造時代發(fā)揮著重大的用途。伴隨著不同的數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展以及步進電機本身技術(shù)的提高，步進電機將會在更多的領(lǐng)域得到應用。2.1.2步進電動機的種類（一）按力矩產(chǎn)生的原理分反應式步進電機：轉(zhuǎn)子無繞組；定子上有繞組，被激磁后產(chǎn)生反應力矩，實現(xiàn)步進運動。激磁式步進電機：轉(zhuǎn)子有繞組（或用永久磁鋼）；定子上有繞組；繞組被激磁后產(chǎn)生電磁力矩，實現(xiàn)步進運動。（二）按輸出力矩大小分伺服式步進電機:輸出力矩小,只能驅(qū)動較小的負載;若要驅(qū)動機床工作臺等較大的負載,須和液壓扭矩放大器配合。功率式步進電機:輸出力矩較大,能直接驅(qū)動機床工作臺等較大的負載。（三）按定子數(shù)分單定子式步進電機；雙定子式步進電機；三定子式步進電機；多定子式步進電機。（四）按各相繞組分布分:徑向分相式:電機各相按圓周依次排列；軸向分相式:電機各相按軸向依次排列。步進電動機的選擇根據(jù)任務書中的要求：回轉(zhuǎn)軸和可傾軸的總傳動比均為1：90，且工作臺臺面直徑為120mm,工作轉(zhuǎn)速2000rpm。我們選定電機為MINASA系列中MDMA系列（中慣量）電機：額定功率1KW,額定轉(zhuǎn)矩4.8NM，最大轉(zhuǎn)矩14.4NM,額定轉(zhuǎn)速2000rpm。第3章工作臺方案的選定分度工作臺分度工作臺的分度、轉(zhuǎn)位和定位工作,是按照控制系統(tǒng)的指令自動地進行,每次轉(zhuǎn)位回轉(zhuǎn)一定角度（5°、10°、15°、30°、45°、90°、180°）,但實現(xiàn)工作臺轉(zhuǎn)位的機構(gòu)都很難達到分度精度的要求,所以要有專門的定位元件來保證。因此定位元件往往是分度工作臺的關(guān)鍵。常用的定位元件有插銷定位、反靠定位、鋼球定位和齒盤定位等幾種。雙楔環(huán)-鋼球定位機構(gòu)只限制了工作臺體的3個自由度,工作臺體主定位面的3個自由度由工作臺底座環(huán)形滑動導軌面限制，雙楔環(huán)V型溝槽及鋼球只承受夾緊力及一部分切削力,不承受夾具、工件的重量以及工作臺體自重和撞擊力,大部分切削力作用于導軌面上,承載剛性比多齒盤高得多。鋼球在內(nèi)外環(huán)的V型溝槽內(nèi)靈活運動,可以完全消除鋼球與內(nèi)外環(huán)V型溝槽斜面的間隙,夾環(huán)受力變形后仍然可以通過鋼球?qū)A緊力均勻地施加在內(nèi)外環(huán)上,夾緊剛性較好,并且使用時間越長,鋼球與V型溝槽的接觸面積越大,接觸精度越好,雙楔環(huán)的精度保持性很好。齒盤定位的分度工作臺能達到很高的分度定位精度，一般為土3〃,最咼可達土0.4〃。能承受很大的外載，定位剛度咼，精度保持性好。實際上，由于齒盤嚙合、脫開相當于兩齒盤對研過程，因此，隨著齒盤使用時間的延續(xù)，其定位精度還有不斷提高的趨勢。齒盤定位的分度工作臺廣泛用于數(shù)控機床、組合機床或其他專用機床。數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺在數(shù)控機床上一般由數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺來實現(xiàn)圓周進給運動。數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺（簡稱數(shù)控轉(zhuǎn)臺）除了可以實現(xiàn)圓周進給運動之外，還可以完成分度運動。數(shù)控轉(zhuǎn)臺的外形和分度工作臺沒有多大差別，但在結(jié)構(gòu)上則具有一系列的特點。由于數(shù)控轉(zhuǎn)臺能實現(xiàn)進給運動，所以它在結(jié)構(gòu)上和數(shù)控機床的進給驅(qū)動機構(gòu)有許多共同之處。不同點是驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)的是直線進給運動，而數(shù)控轉(zhuǎn)臺實現(xiàn)的是圓周進給運動。數(shù)控轉(zhuǎn)臺可分為開環(huán)和閉環(huán)兩種。開環(huán)數(shù)控轉(zhuǎn)臺開環(huán)數(shù)控回轉(zhuǎn)工作是由步進電機按指令脈沖的要求來確定數(shù)控轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)方向、回轉(zhuǎn)速度、回轉(zhuǎn)角度。數(shù)控轉(zhuǎn)臺的脈沖當量是指數(shù)控轉(zhuǎn)臺每個脈沖所回轉(zhuǎn)的角度（度/脈沖），有的小到0.001°/脈沖，有的大到2°/脈沖，設計時可根據(jù)加工精度的要求和數(shù)控轉(zhuǎn)臺直徑大小來選定。一般加工精度愈高，脈沖當量應選得愈小;數(shù)控轉(zhuǎn)臺直徑愈大，脈沖當量應選得愈小。但也不能盲目追求過小的脈沖當量。脈沖當量5選定后，根據(jù)步進電機的脈沖步距角0就可決定減速齒輪和渦輪副的傳動比：ZZ8=幺xZx0ZZ24式中:Z1,Z2—分別為主動、被動齒輪齒數(shù)；Z3,Z4—分別為蝸桿頭數(shù)和蝸輪齒數(shù)。在確定Z1,Z2,Z3,Z4時,一方面要滿足傳動比的要求,同時也要考慮到結(jié)構(gòu)的限制。閉環(huán)數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺閉環(huán)數(shù)控轉(zhuǎn)臺的結(jié)構(gòu)與開環(huán)數(shù)控轉(zhuǎn)臺大致相同,其區(qū)別在于:閉環(huán)數(shù)控轉(zhuǎn)臺有轉(zhuǎn)動角度的測量元件（圓光柵或圓感應同步器）。所測量的結(jié)果反饋回去與指令值進行比較,按閉環(huán)原理進行工作,使轉(zhuǎn)臺定位精度更高。有一些數(shù)控轉(zhuǎn)臺上,采用伺服電機軸端帶測速發(fā)電機和旋轉(zhuǎn)變壓器,或帶脈沖編碼盤,直接反饋電機軸的轉(zhuǎn)速和角位移,進行半閉環(huán)控制。調(diào)隙結(jié)構(gòu)在數(shù)控機床中,分度工作臺、數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺都廣泛采用蝸桿渦輪傳動。蝸輪副的嚙合側(cè)隙對其分度定位精度影響最大,因此消除蝸輪副的側(cè)隙就成為數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的關(guān)鍵問題。常見的蝸桿渦輪消隙方法有雙螺距蝸桿傳動機構(gòu)和雙蝸桿傳動機構(gòu)。雙螺距蝸桿傳動一般在要求連續(xù)精確分度的機構(gòu)中（如齒輪加工機床、數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺等）或為了避免傳動機構(gòu)因承受脈動載荷（如斷續(xù)銑削）而引起扭轉(zhuǎn)振動的場合往往采用雙螺距漸厚蝸桿,以便調(diào)整嚙合側(cè)隙到最小限度。圖雙螺距漸厚蝸桿調(diào)隙原理雙螺距漸厚蝸桿與普通蝸桿的區(qū)別是:雙螺距漸厚蝸桿齒的左、右兩側(cè)面具有不同的齒距（導程）;而同一側(cè)面的齒距（導程）則是相等的（圖4）。雙螺距漸厚蝸桿副的嚙合原理與一般蝸桿副嚙合原理相同,蝸桿的軸向截面仍相當于基本齒條,渦輪則相當于同它嚙合的齒輪。由于蝸桿齒左、右兩側(cè)面具有不同的齒距,即左、右兩側(cè)面具有不同的模數(shù)m（m=t/n）。因而同一側(cè)面的齒距相同，故沒有破壞嚙合條件。雙螺距漸厚蝸桿傳動的公稱模數(shù)m可看成普通渦輪副的軸向模數(shù),一般等于左、右齒面模數(shù)的平均值。此蝸桿齒厚從頭到尾逐漸增厚。但由于同一側(cè)的螺距是相同的，所以仍然可以保持正常的嚙合。因此，可用軸向移動蝸桿的方法來消除蝸桿與渦輪的齒側(cè)隙。從圖5中知道，蝸桿左側(cè)的齒矩為t左,右側(cè)的齒距為t右，中間齒距為t中。當t右〉t左時s1=t左-cls2=t右-cl相鄰兩齒厚的差值s=s2-s1二t右-t左不難看出，任意兩相鄰齒厚之差（沿同一軸向截面上）都是s二si+1-si二t右-t左，這樣的蝸桿從左到右齒厚漸厚，當蝸桿向左移動時，嚙合側(cè)隙將會逐漸減小。同理，當t左〉t右時，從左到右齒厚漸薄，當蝸桿向左移動時，嚙合側(cè)隙將會逐漸變大。圖5是依靠改變調(diào)整環(huán)的厚度，即可使蝸桿軸向移動，以便調(diào)整蝸桿渦輪嚙合側(cè)隙。圖雙螺距漸厚蝸桿調(diào)隙結(jié)構(gòu)圖雙蝸桿傳動另外一種辦法就是使用雙蝸桿傳動機構(gòu)。它在要求避免因承受脈動載荷（如銑削加工）而引起扭轉(zhuǎn)振動的情況下完成連續(xù)精密傳動的場合，使得齒側(cè)間隙調(diào)整到最小程度。圖雙蝸桿傳動機構(gòu)如圖所示，我們把一個完整的蝸桿做成兩個部分（紅色為蝸桿1和金色部分為蝸桿2），它們沿著軸線可以進行旋轉(zhuǎn)運動。在它們左端安裝了可調(diào)整的鎖緊裝置蝸桿固定座（銀色是固定座1、紫色是固定座2）。當我們需要增大齒距時，向外旋轉(zhuǎn)蝸桿1，到達合適位置后，迅速擰緊固定座上的緊定螺釘直到鎖死。而減小齒距則往反方向旋轉(zhuǎn)即可。由于后者具有制造成本低、方便操作并能達到比較高的精度等特點，在本設計方案中我們決定使用它作為該回轉(zhuǎn)工作臺的渦輪蝸桿消隙機構(gòu)。閉環(huán)結(jié)構(gòu)方案設計考慮到機器性能要求的精密性以及加工的準確性,還要與數(shù)控銑床相連成為精密的五軸聯(lián)動機床。因此要求系統(tǒng)為閉環(huán),即設計一個閉環(huán)數(shù)

控回轉(zhuǎn)臺。所以選用FAGR0公司的兩個ENCODERH-90型旋轉(zhuǎn)編碼器分別安裝在與回轉(zhuǎn)臺連接的軸末端和擺動支座軸末端。這樣即使在傳動過程中有誤差或間隙也可在反饋后得到數(shù)控系統(tǒng)的補償。第4章雙軸回轉(zhuǎn)工作臺結(jié)構(gòu)和原理通過一段時間的學習和了解，整個工作臺由幾部分構(gòu)成：可傾軸部分和回轉(zhuǎn)軸部分。圖雙軸回轉(zhuǎn)工作臺結(jié)構(gòu)視圖分和回轉(zhuǎn)軸部分。圖雙軸回轉(zhuǎn)工作臺結(jié)構(gòu)視圖由于五軸聯(lián)動數(shù)控機床系統(tǒng)價格十分昂貴,加之NC程序制作較難,使五軸系統(tǒng)難以“平民”化?，F(xiàn)在很多的工廠使用的是三軸聯(lián)動的數(shù)控機床，即能實現(xiàn)X、Y、Z三個軸方向的同時平動。如果再配上一個雙軸回轉(zhuǎn)工作臺，能實現(xiàn)繞X軸、Z軸旋轉(zhuǎn)（即A軸和C軸），再完成數(shù)控部分的改造,實現(xiàn)同時控制即能實現(xiàn)五軸聯(lián)動。這樣即可減少固定資產(chǎn)的無形磨損，又避免購置新機的大量資金投入。雙軸回轉(zhuǎn)工作臺的功用第一，使工作臺進行圓周進給完成切削工作;第二，使工作臺進行分度工作。它按照控制系統(tǒng)的命令，在需要時完成上述務。數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺由伺服電動機驅(qū)動，采用無級變速方式工作，所以定位精度完全由控制系統(tǒng)決定。雙軸回轉(zhuǎn)工作臺的傳動和結(jié)構(gòu)此處引用的工作臺屬于閉環(huán)數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺，兩個旋轉(zhuǎn)編碼器分別位于與工作臺固接的軸端和支撐座的尾端，能將旋轉(zhuǎn)后的位置準確的反饋回系統(tǒng)。這種數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺由步進電動機驅(qū)動，在它的輸出軸接一級齒輪減速器。該數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺由圓柱齒輪傳動系統(tǒng)、渦輪蝸桿傳動系統(tǒng)、間隙消除裝置及蝸輪軸夾緊裝置組成。因為是渦輪蝸桿傳動與分度，所以停位不受限，并不像端齒分度盤一樣，只能分度固定的角度的整數(shù)倍（5°、10°、15°等），而且偏轉(zhuǎn)范圍較大（105°?5°）,能加工任何角度與傾斜度的孔與表面。齒的側(cè)隙是靠齒輪制造精度和安裝精度來保持。大齒輪的支撐軸與渦桿軸做成一個軸，這種聯(lián)結(jié)方式能增大連接的剛性和精度，更能減少功率的損耗。其工作原理簡述如下:雙軸回轉(zhuǎn)工作臺的運動由交流侍服電機驅(qū)動圓柱齒輪傳動，帶動渦輪渦桿系統(tǒng)，使工作臺旋轉(zhuǎn)。當數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺接到數(shù)控系統(tǒng)的指令后，首先松開圓周運動部分的渦輪夾緊裝置，松開渦輪，然后啟動步進電機，按數(shù)控指令確定工作臺的回轉(zhuǎn)方向、回轉(zhuǎn)速度及回轉(zhuǎn)角度大小等參數(shù)。擺動部分的工作原理與此相同。需要說明的是,當工作臺靜止時必須處于鎖緊狀態(tài),工作臺在其傳動軸端部安裝了夾緊液壓缸進行夾緊。當工作臺不回轉(zhuǎn)時,夾緊油缸在液壓油的作用下向外運動,通過剎車片緊緊頂在渦輪軸表面,從而鎖緊工作臺。當工作臺需要回轉(zhuǎn)時,數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令,反向重復上述動作,松開渦輪,使渦輪和回轉(zhuǎn)工作臺按照控制系統(tǒng)的指令進行回轉(zhuǎn)運動。鎖緊裝置及鎖緊力計算鎖緊的介紹與選用在雙軸回轉(zhuǎn)工作臺的回轉(zhuǎn)部分，渦輪軸端的剎車片采用的是液壓缸直接頂緊，用剎車活塞與渦輪軸端剎車片的摩擦力來鎖緊。鎖緊力計算過程舉例如下：潤滑與密封回轉(zhuǎn)部分的潤滑與密封因為回轉(zhuǎn)部分有較大的擺動角度（105°-5°），所以雖然蝸輪蝸桿及齒輪傳動都是在箱體內(nèi)，也不能采用常規(guī)的甩油潤滑。再者箱蓋或工作臺與箱座或回轉(zhuǎn)下箱之間不可能有很好的密封，在傾斜時會將存于箱底的油倒出沒法再甩油。所以回轉(zhuǎn)部分都應選用循環(huán)噴油潤滑。但在裝配時軸承部分要先填好潤滑脂，以免長時間得不到潤滑而降低使用壽命。噴油潤滑的好處非常多，可以沖掉傳動過程中齒輪嚙合區(qū)的磨粒、減少磨損、延長使用壽命、對蝸輪蝸桿進行很好的冷卻與潤滑等。為防止工作過程中切屑與雜質(zhì)進入旋轉(zhuǎn)臺，回轉(zhuǎn)部分與下箱之間要用防塵圈密封好，這樣還能起到存油潤滑軸承的作用。為防止傳動過程中有雜質(zhì)存于箱體內(nèi)，隨油進入軸承，影響軸承壽命，應定期對箱體內(nèi)進行清洗。擺動部分的潤滑與密封擺動部分是固定在平動工作臺上的，只能隨X、Y、Z軸平動，所以選擇甩油潤滑，當然也可以采用噴油潤滑。由于回轉(zhuǎn)部分已采用噴油潤滑，無非是多幾條支路而已。在左端回轉(zhuǎn)箱內(nèi)有蝸輪蝸桿，所以軸承能同時得到潤滑。而在右端只是起支撐作用，只能用脂潤滑。左支撐只需要采用常規(guī)的齒輪-蝸桿減速器中的密封方法即可。各軸承端則需采用橡膠密封圈密封。與回轉(zhuǎn)支架相連部分的軸承端用橡膠圈密封，因為左端采用了油潤滑。第5章蝸輪蝸桿設計計算5.1蝸桿傳動輸入?yún)?shù)根據(jù)GB/T10085-1988推薦，采用漸開線蝸桿(ZI)。轉(zhuǎn)速n=1000r/min，1扭矩T=0.97x4x2=轉(zhuǎn)速n=1000r/min，11功率p= =1000x7.76=0.812565KW1 9550 95505.5蝸桿蝸輪的材料和精度等級的選擇蝸桿選用45鋼，因希望效率高些，耐磨性好些，故蝸桿螺旋齒面要求淬火,硬度為45?55HRC。蝸輪選用ZCuAl10Fe3，金屬模鑄造。加工精度6級。5.2確定蝸輪蝸桿主要尺寸初選幾何參數(shù)選z=1 z=iz=45x1=45121計算蝸桿輸出轉(zhuǎn)矩T粗算傳動效率：耳二（100-3.5、i）/100二（100-3.5習5）/100二0.765T=niT=0.765x45x7.76=267N-m21確定許用接觸應力bHP由《機械設計手冊》（第五版?第三卷）（以下齒輪傳動的設計參數(shù)均根據(jù)《機械設計手冊》（第五版?第三卷）查得）圖14-4-13查得滑動速度u二2.65m/ss由表14-4-14查得b二190N/mm2HP求載荷系數(shù)K由表14-4-12知：K二KKKKKK1 23456式中：K——動載系數(shù)1K——嚙合質(zhì)量系數(shù)2K——小時載荷率系數(shù)3K——環(huán)境溫度系數(shù)4K——工作情況系數(shù)5K——風扇系數(shù)6u<3m/s，按表14-4-12取K=121查表14-4-15,6級精度時K=0.932由于JC=40/60=66.67%，由圖14-4-8得K=0.923由表14-4-16查得K=1.084由表14-4-17查得K=1.05由圖14-4-9查得K=0.876所以K=1x0.93x0.92x1.08x1.0x0.87=0.804計算和m和q值m3$>■'(15150)2KT3zb 2: 2HP (15150)2x0.804x267=5.1mm345x190查表14-4-5，取查表14-4-5，取m=2q=17.75主要幾何尺寸計算ma= (z+q+2x)222二2(45+17.75+0)二62.75mm圓整中心距，取a=62.75mm導程角 r=arctan(z/q)二arctan(1/17.75)二3。13'10〃分度圓直徑 d=mq=2x17.75=35.5mmd=mz22=2x45=90mm齒頂圓直徑 d=d+2haad=35.5+2x2=39.5mma1d=90+2x2=94mma2齒根圓直徑 d=d-2hffd=35.5-2x1.2x2=30.7mmf1d=90-2x1.2x2=85.2mmf2節(jié)圓直徑 d'=d=35.5mm11d'=d=90mm225.3接觸疲勞強度計算1.齒面接觸強度核算驗算由表14-4-12得14783KTH〒 j=165.5N/mm2=14783i=165.5N/mm2—90 355__因為C<G，所以齒面接觸強度足夠。2.HHP2.確定許用彎曲應力cFP

根據(jù)表14-4-12g YFPFbPN由表14-4-13查得g二80N/mmFbP2應力循環(huán)次數(shù)N=60nt10020二60x x50000二3.33x10790由圖14-4-7查得Y二0.68N所以g=80x0.68二54.4N/mm2FP3.齒根彎曲強度校核驗算由圖14-4-6由圖14-4-6查得由表14-4-12得Y=0.472 2000TkG= 2F d'dfmYcosr212=48.09N/mm22000x701.892=48.09N/mm2283.5x56x3.15x0.47xcos3°13'10〃因為g<g所以齒根彎曲強度足夠。FFP5.6蝸桿傳動的熱平衡計算蝸桿傳動由于效率低，所以工作時發(fā)熱量大。在閉式傳動中，如果產(chǎn)生的熱量不能及時散逸，將因油溫不斷升高而使?jié)櫥拖♂專瑥亩龃竽Σ翐p失，甚至發(fā)生膠合。所以，必須根據(jù)單位時間內(nèi)的發(fā)熱量等于同時間內(nèi)的散熱量的條件進行熱平衡計算，以保證油溫穩(wěn)定地處于規(guī)定的范圍內(nèi)。由于摩擦損耗的功率，則產(chǎn)生的熱流量（單位為lW=lJ/s）為H]=1000P（1-nW式中P為蝸桿傳遞的功率，kW。H1=1000*1*（1-0.776）W=224W以自然冷卻方式，從箱體外壁散發(fā)到周圍空氣中去的熱流量為均=叫衛(wèi)『丿W式中:旳-箱體的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)， ，空氣流通良好時，取大值；S-內(nèi)表面能被潤滑油所飛濺到，而外表面又可為周圍空氣所冷卻的箱體表面面積，;

t0--油的工作溫度，一般限制在60?70°C,最高不應超過80r；t--周圍空氣的溫度，常溫情況可取為20C；aS二150X225+150x124+225x124=80250mm2=0.08025m2按熱平衡條件H]=H2,可求得在既定工作條件下的油溫為“ 1000X1X（1-.776）=20+—17.45x0.08025=180°C在t0>80C或有效的散熱面積不足時，則必須采取措施，以提高散熱能力。通常采?。?） 加散熱片以增大散熱面積。2） 在蝸桿軸端加裝風扇以加速空氣的流通。由于在蝸桿軸端加裝風扇這就增加了功率損耗為。總的損率損耗為pf=（p-apfX1-^kw式中為風扇消耗的功率，可按下式計算:kWkW此處：vF 風扇葉輪的圓周速度， m/s，F(xiàn)其中Df為風扇葉輪外徑，mm；nF 風扇葉輪轉(zhuǎn)速，r/min。F由摩擦消耗的功率所產(chǎn)生的熱流量為且］=1000(P-APfX1-7)w散發(fā)到空氣中的熱流量為H2=（知3+函勻）（切+ta）w式中:S］,S2--分別為風冷面積及自然冷卻面積，垃'；旳'-風冷時的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，按下表<風冷時的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)旳、選取。風冷時的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)口d'蝸桿轉(zhuǎn)速（r/min）750100012501550衍［W/（m5c）］27313538從其結(jié)構(gòu)看，選裝散熱片來降溫更為合適。第6章齒輪設計計算齒輪設計輸入?yún)?shù)選擇齒輪材料齒輪傳動結(jié)構(gòu)形式和布置形式1.常用的齒輪結(jié)構(gòu)常見的圓柱齒輪結(jié)構(gòu)如圖所示。圖a為齒輪軸；圖b為腹板式齒輪；圖c為輪輻式齒輪。（a） （b）（c）圖常用齒輪結(jié)構(gòu)形式根據(jù)受力狀況和整體結(jié)構(gòu)形式，在此處我決定選用腹板式齒輪結(jié)構(gòu)比較合理。2.布置形式從前面工作臺整體結(jié)構(gòu)設計中我們知道：小齒輪是主動輪，動力來自電動機；大齒輪是從動輪，它帶動了蝸桿進行轉(zhuǎn)動。因而大小齒輪均采用懸臂布置。材料及熱處理選擇齒輪材料小齒輪：50SiMn調(diào)質(zhì)，硬度260~290HB+大齒輪：42SiMn調(diào)質(zhì)，硬度200~230HB由《機械設計手冊》（第五版?第三卷）（以下齒輪傳動的設計參數(shù)均根據(jù)《機械設計手冊》（第五版?第三卷）查得）圖14-1-83和圖14-1-112按ML級質(zhì)量求取值，得b =550N/mm2,q=460Hlim1 Hlim2N/mm2和b=210N/mm2，b=190N/mm26.4初步確定齒輪基本參數(shù)F"2初步確定主要參數(shù)1）接觸強度初步確定中心距按直齒輪從表14-1-65選取A=476，取載荷系數(shù)K=2.0a按表14-1-69選?=0.6，則d?=d aO.5（U+1）0.6= =0.40.5x（2+1）齒數(shù)比u=i=2許用接觸應力bHPb 心0?9b =0.9X460=414N/mm2HP Hlim小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩T=4N?m1

中心距a3kta^Aa(u+1) i—?UQ2aHP=476X(2+1)X 彳0^! =63.4mm0.4x2x4142取a=66mm2）初步確定模數(shù)、齒數(shù)、齒寬等幾何參數(shù)m=(0.007?0.02)a=(0.007?0.02)X100=0.7?2mmn取m=2mmn由公式z 2a由公式i=—cosBm(1+u)n2x2x662x(1+2)=22取z=22z=iz=2X22=44121齒寬 b=?a=0.4X66=26.4mm取b=24mma小齒輪分度圓直徑d二mz1n1=2x22=44mm大齒輪分度圓直徑d二mz2n2二2x44二88mm齒輪精度等級為6級6.5齒面接觸疲勞強度的校核（1）分度圓上名義切向力Ft2000TF=itd=2000xf二182N442）使用系數(shù)KA原動機為電動機，均勻平穩(wěn)，工作機有輕微沖擊，查表14-1-71，K=1.25A動載系數(shù)K齒輪線速度” 兀dn齒輪線速度V= —60x1000兀x44x2000=4.61m/s60x1000由表14-1-80公式計算傳動精度系數(shù)CC=—0.50481n(z)-1.1441n(m)+2.8521n(f)+3.32npt小齒輪:z=22 大齒輪:z=4412查表14-1-40可得：f=7.5卩mf=8.5卩mpt1 pt1C=-0.5048ln(22)—1.144ln(2)+2.852ln(7.5)+3.32=6.5091C=-0.5048ln(44)—1.144ln(2)+2.852ln(8.5)+3.32=6.5162取C2=6.516，經(jīng)圓整后為C=7查圖14-1-74K=1.1V螺旋線載荷分布系數(shù)KHP由表14-1-88，齒輪裝配時對研跑合bbK=1.11+0.18x[1+6.7(—)2](—)2+1.5x10-4bTOC\o"1-5"\h\zH0 dd1 241 24二1.11+0.18x[1+6.7x( )2]x( )2+1.5x10-4x24\o"CurrentDocument"44 44二1.3375)齒間載荷分配系數(shù)KHaKF1.255)齒間載荷分配系數(shù)KHaKF1.25x182―= =5.625b 40N/mm6)查表14-1-92得：K=1.5Ha節(jié)點區(qū)域系數(shù)ZHx=0 0=0。 查圖14-1-76E彈性系數(shù)ZEZ=2.47H由表14-1-95由表14-1-95查得Z=189.8*N/mm2E重合度系數(shù)Z￡縱向重合度縱向重合度nm二40畑8。6'35"二0.898端面重合度z1—1+xz1—1+xzn1233=26.611+0.24=66 =86.841—x 1—0.24n1由圖14-1-258=0.80ai8 =0.90a28=(1+X)8 +(1—X)8a n1 a1 n1a2二(1+0.24)x0.80+(1-0.24)x0.90二1.676由圖14-1-79查得Z=0.798螺旋角系數(shù)z勺pCOS0=Jcos8°6'35〃二0.994小齒輪、大齒輪的單對齒嚙合系數(shù)Z,ZBD按表14-1-94的判定條件，由于8廠0.898<1.0，則Z=M—8 (M—1)B101Z=M—8(M—1)D202tanaa=a=arctan( n)ttcos0/tan20°、 __=arctan( )=20.19°cos8°6'35〃d二d+2h二d+2(h*+x)ma a annnd=44+2x1x2=48mma1d=88+2x1x2=92mma2

d二dCOSabtd=44xcos20.19°=41.297mmb1d=88xcos20.19°=82.593mmb2tana'tan20.19tana'tan20.19°,'[ 48 -1-還][ 92 -1—(1.676-1)蘭]41.2972 22 82.5932 44=1Z=1-0.898x(1-1)=1Btana'tan20.19°tana'tan20.19°=0.9665Z=0.9665-0.898x(0.9665-1)=0.997<1取Z=1DD（11）計算接觸應力bH.KKKKZZZZAVHP .KKKKZZZZAVHP HaHE￡卩bH1=1xJ1.25x1.1x1.337x1.5x2.47x189.8x0.79x0.994x0.79x0.994x2+1x66.667x40=194.52N/mm2由于Z=Z=1,所以b=q=194.52N/mm2DB H2 H112）壽命系數(shù)=194.52N/mm2由于Z=Z=1,所以b=q=194.52N/mm2DB H2 H112）壽命系數(shù)ZNT應力循環(huán)系數(shù)N=60ntLN=60x2000x5000=6.0x109L1 2000N=60xx5000=3.0x109L22由表14-1-96公式計算Z=( )0.0706NTNL109Z—( )0.0706=0.881NT1 6.0x109Z—( 109 )0.0706—0.925NT2 3.0x10913)潤滑油膜影響系數(shù)ZLZZVR由表14-1-98,經(jīng)展成法滾、插的齒輪副R>4.0“m,Z10ZZZLVR(14)=0.85齒面工作硬化系數(shù)Z由圖14-1-90Z=1.12W1Z=1.16W215)尺寸系數(shù)ZX由圖14-1-991.0X安全系數(shù)SHbZ——H4im_NTSH1ZZZZZ—LVRWXbH550x0.881x0.85x1.12x1.0— —2.37194.52SH2460x0.925x0.85x1.16x1.0SH2194.52——2.16194.52由于S,S均達到表14-1-100規(guī)定的高可靠度時，最小安H1 H2全系數(shù)S =1.50~1.60的要求，齒面接觸強度核算通過。Hmin6.6齒根彎曲強度的校核螺旋線載荷分布系數(shù)K丹邛K=(K)n

F卩 H卩N= —1+b/h+(b/h)2b=40mmh=2.25m=2.25x2=4.5mmb=40mmn=0.889(40/4.5)2=0.8891+40/4.5+(40/4.5)2K=(1.458)0.889=1.398F0螺旋線載荷分配系數(shù)KFaK=K =1.5Fa Ha齒廓系數(shù)YFa當量齒數(shù)zz=—nCOS3Bzn1COS38zn1COS38。6'35〃=34.01zn266COS38。6'35〃=68.024)Y4)Y=2.38Fa2Y=1.66Sa由圖14-1-98Y=2.28Fa1應力修正系數(shù)YSa由圖14-1-103Y=1.74Sa重合度系數(shù)Y￡Y=0.25+075￡￡an

8￡ =aanCOS2P由表14-1-104知IP=arccosR.1一(sinpcosa)2]TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"b ncosp=v'1-(sinpcosa)2=Jl—(sin8°6'35"cos20°)2=0.9912b n V8 =1.676=1.706an0.99122Y=0.25+^075二0.69￡ 1.706螺旋角系數(shù)Yp由圖14-1-109，根據(jù)p，8p查得Yp=0.93計算齒根應力bF因8=1.676<2用表14-1-101中方法二aFb=一YYYYKKKKFbmFaSa8pAVFpFan180b=x2.28x1.74x0.69x0.93x1.25x1.1x1.398x1.5=16.52N/mm2f1 40x2180b=x2.38x1.66x0.69x0.93x1.25x1.1x1.398x1.5=16.45N/mm2F2 40x2試驗齒輪的應力修正系數(shù)YST見表14-1-101，Y=2.08)ST8)壽命系數(shù)YNT由表14-1-108Y=(3x106)0.02NTNLYNT13x1066.0x109)0.02=0.859YNT23x1063.0x109)0.02=0.8719)相對齒根角敏感系數(shù)YOrelT由8.4.2(5)①齒根圓角參數(shù)qSqS=Fn2pF用表14-1-98知：h/m=1.25fpnp/m=0.38fpnphfp——4p用表14-1-98知：h/m=1.25fpnp/m=0.38fpnphfp——4p+xmmnn二0.38-1.25+0.24=—0.63兀加 T Sn—htana+——p—4 fp ncosanp—(1—sina)fp-ncosan—1.25x2xtan20o+0—(1—sin20。)0.38x2cos20。0.1292兀

H=(iz2

n1H=—^-E?！?—3m3nx(J凹)-Z=-0.95934.012 2 3H 1 1—2G/z1 n1—0.959S—Fn^=Zmn=— =0.925rad1—2x(—0.63)/34.01/町—91)+⑶角1m

n=34.01xsin(-—0.925)+*3( _. —0.38)=3 cos(0.925)1.674S =1.674x2=3.348Fn1TOC\o"1-5"\h\zpnp 2G2Fn1= fp+ —mmcos9(zcos29—2G)nn 1n1 1 1

二0.38+2x(—0.63)2二0.38+二0.477cos(0.925)x[34.01xcos2(0.925)—2x(—0.63)]二0.477PF1=0.477x2=0.954qS1—Fn12pF1爲=17551.5<q<4S1同樣計算可知：1.5<q<4S210)Y二1.0810)Y二1.08relT相對齒根表面狀況系數(shù)YRrelT由圖14-1-118，齒根表面微觀不平度10點高度為11)R =12.5卩11)R =12.5卩m時Y二1.0Z10RrelT尺寸系數(shù)Y由表14-1-109的公式Y(jié)=1.03—0.006mX當m<5時，取m二5

Y=1.03—0.006x5=1X12)彎曲強度的安全系數(shù)SY=—FlimSTNT&elTRrelTXSF1210x2.0x0.859x1.0x1.0x1 二21.8416.52SF2190x2.0x0.871x1.0x1.0x1 二20.1216.45由于S，F(xiàn)1S均達到表14-1-100規(guī)定的高可靠度時最小安F2全系數(shù)SFmin=2.0的要求。輪齒彎曲強度通過。6.7齒輪基本參數(shù)m二2mmz=221a=66mmz=442d=44mm1

d=88mm2d二48mm d二92mma1 a2d=d-2h=d-2(h*+c*)mffannnd=44—2x(1+0.25)x2=39mmf1d=88—2x(1+0.25)x2=83mm第7章結(jié)論這次設計我完成了雙軸回轉(zhuǎn)工作臺的結(jié)構(gòu)設計。具體來說，我的工作如下：首先，查找各種相關(guān)資料理解課題，整理自己的思路及設計步驟；其次，選擇合適的三維設計軟件，接著就開始學習solidedge；然后，根據(jù)老師提出的設計要求，確定結(jié)構(gòu)方案并進行相關(guān)參數(shù)計算、校合；最后，完成整個結(jié)構(gòu)的三維造型和裝配，進而完成工程圖。從最終的結(jié)果來看，本設計方案較好的滿足了所提出的設計要求，并且在一些部位有了改進和創(chuàng)新。參考文獻【1】崔旭芳，周英?數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的原理和設計［J］.磚瓦，2008,No.6：25-27；【2】趙群，加工中心回轉(zhuǎn)工作臺部件的結(jié)構(gòu)分析［J］，設備設計與維修,2002，N0.5：35—36；【3】杜玉湘，陸啟建,劉明燈?五軸聯(lián)動數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)和應用［J］.機械制造與自動化,200&No.3；【4】楊堅,劉湖蘭，用回轉(zhuǎn)