數(shù)控車床刀架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算_第1頁
數(shù)控車床刀架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算_第2頁
數(shù)控車床刀架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算_第3頁
數(shù)控車床刀架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算_第4頁
數(shù)控車床刀架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算_第5頁
已閱讀5頁,還剩12頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上數(shù)控車床刀架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算1車床刀架的功能,類型和應(yīng)滿足的要求1.1車床刀架的功能機(jī)床上的刀架是安放刀具的重要部件,許多刀架還直接參與切削工作,如臥式車床上的四方刀架,轉(zhuǎn)塔車床的轉(zhuǎn)塔刀架,回輪式轉(zhuǎn)塔車床的回輪刀架,自動(dòng)車床的轉(zhuǎn)塔刀架和天平刀架等。這些刀架既安放刀具,而且還直接參與切削,承受極大的切削力作用,所以它往往成為工藝系統(tǒng)中的較薄弱環(huán)節(jié)。隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,機(jī)床的刀架也有了許多變化,特別是數(shù)控車床上采用電(液)換位的自動(dòng)刀架,有的還使用兩個(gè)回轉(zhuǎn)刀盤。加工中心則進(jìn)一步采用了刀庫和換刀機(jī)械手,定現(xiàn)了大容量存儲(chǔ)刀具和自動(dòng)交換刀具的功能,這種刀庫安放刀具的數(shù)量從幾十把

2、到上百把,自動(dòng)交換刀具的時(shí)間從十幾秒減少到幾秒甚至零點(diǎn)幾秒。這種刀庫和換刀機(jī)械手組成的自動(dòng)換刀裝置,就成為加工中心的主要特征5。 1.2機(jī)床刀架的類型按換刀方式的不同,數(shù)控車床的刀架系統(tǒng)主要有回轉(zhuǎn)刀架、排式刀架和帶刀庫的自動(dòng)換刀裝置等多種形式,下面對這三種形式的刀架作簡單的介紹。 1,排式刀架排式刀架一般用于小規(guī)格數(shù)控車床,以加工棒料或盤類零件為主。它的結(jié)構(gòu)形式為:夾持著各種不同用途刀具的刀夾沿著機(jī)床的X坐標(biāo)軸方向排列在橫向滑板上。刀具的典型布置方式如圖4所示。這種刀架在刀具布置和機(jī)床調(diào)整等方面都較為方便,可以根據(jù)具體工件的車削工藝要求,任意組合各種不同用途的刀具,一把刀具完成車削任務(wù)后,橫向

3、滑板只要按程序沿X軸移動(dòng)預(yù)先設(shè)定的距離后,第二把刀就到達(dá)加工位置,這樣就完成了機(jī)床的換刀動(dòng)作。這種換刀方式迅速省時(shí),有利于提高機(jī)床的生產(chǎn)效率。寶雞機(jī)床廠生產(chǎn)的CK7620P全功能數(shù)控車床配置的就是排式刀架。 2,回轉(zhuǎn)刀架 回轉(zhuǎn)刀架是數(shù)控車床最常用的一種典型換刀刀架,一般通過液壓系統(tǒng)或電氣來實(shí)現(xiàn)機(jī)床的自動(dòng)換刀動(dòng)作,根據(jù)加工要求可設(shè)計(jì)成四方、六方刀架或圓盤式刀架,并相應(yīng)地安裝4把、6把或更多的刀具?;剞D(zhuǎn)刀架的換刀動(dòng)作可分為刀架抬起、刀架轉(zhuǎn)位和刀架鎖緊等幾個(gè)步驟。它的動(dòng)作是由數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令完成的?;剞D(zhuǎn)刀架根據(jù)刀架回轉(zhuǎn)軸與安裝底面的相對位置,分為立式刀架和臥式刀架兩種。 3,帶刀庫的自動(dòng)換刀裝置 上

4、述排刀式刀架和回轉(zhuǎn)刀架所安裝的刀具都不可能太多,即使是裝備兩個(gè)刀架,對刀具的數(shù)目也有一定限制。當(dāng)由于某種原因需要數(shù)量較多的刀具時(shí),應(yīng)采用帶刀庫的自動(dòng)換刀裝置。帶刀庫的自動(dòng)換刀裝置由刀庫和刀具交換機(jī)構(gòu)組成。 (a)回轉(zhuǎn)刀架 (b) 排式刀架 圖1 機(jī)床刀架類型結(jié)構(gòu)圖1.3機(jī)床刀架應(yīng)滿足的要求 1)滿足工藝過程所提出的要求。機(jī)床依靠刀具和工件間相對運(yùn)動(dòng)形成工件表面,而工件的表面形狀和表面位置的不同,要求刀架能夠布置足夠多的刀具,而且能夠方便而正確地加工各工件表面, 為了實(shí)現(xiàn)在工件的一次安裝中完成多工序加工,所以要求刀架可以方便地轉(zhuǎn)位。 2)在刀架以要能牢固地安裝刀具,在刀架上安裝刀具進(jìn)還應(yīng)能精確地

5、調(diào)整刀具的位置,采用自動(dòng)交換刀具時(shí),應(yīng)能保證刀具交換前后都能處于正確位置。以保證刀具和工件間準(zhǔn)確的相對位置。刀架的運(yùn)動(dòng)精度將直接反映到加工工件的幾何形狀精度和表面粗糙度上,為此,刀架的運(yùn)動(dòng)軌跡必須準(zhǔn)確,運(yùn)動(dòng)應(yīng)平穩(wěn),刀架運(yùn)轉(zhuǎn)的終點(diǎn)到位應(yīng)準(zhǔn)確。面且這種精度保持性要好,以便長期保持刀具的正確位置。 3)刀架應(yīng)具有足夠的剛度。由于刀具的類型、尺寸各異,重量相差很大,刀具在自動(dòng)轉(zhuǎn)換過程中方向變換較復(fù)雜,而且有些刀架還直接承受切削力??紤]到采用新型刀具材料和先進(jìn)的切削用量,所以刀架必須具有足夠的剛度,以使切削過程和換刀過程平穩(wěn)。 4)可靠性高。由于刀架在機(jī)床工作過程中,使用次數(shù)很多,而且使用頻率也高,所以

6、必須充分重視它的可靠性。 5)刀架是為了提高機(jī)床自動(dòng)化而出現(xiàn)的,因而它的換刀時(shí)間應(yīng)盡可能縮短,以利于提高生產(chǎn)率。目前自動(dòng)換刀裝置的換刀時(shí)間在0.86秒之間不等。而且還在進(jìn)一步縮短。 6)操作方便和安全。刀架是工人經(jīng)常操作的機(jī)床部件之一,因此它的操作是否方便和安全,往往是評(píng)價(jià)刀架設(shè)計(jì)好壞的指標(biāo)。刀架上應(yīng)便于工人裝刀和調(diào)刀,切屑流出方向不能朝向工人,而且操作調(diào)整刀架的手柄(或手輪)要省力,應(yīng)盡量設(shè)置在便于操作的地方。2數(shù)控車床刀架總體方案設(shè)計(jì)與選擇1刀架的整體方案設(shè)計(jì) 刀架是車床的重要組成部分,用于夾持切削用的刀具,因此其結(jié)構(gòu)直接影響到車床的切削性能和切削效率。根據(jù)前部分對機(jī)床刀架類型、性能及其使

7、用場合的綜合比較,并結(jié)合現(xiàn)有數(shù)控車床的實(shí)例,本次設(shè)計(jì)的數(shù)控車床CK20擬采用回轉(zhuǎn)刀架中的六工位六方刀架。該刀架的換刀動(dòng)作分為刀盤抬起、刀盤分度轉(zhuǎn)位和刀盤鎖緊三個(gè)步驟,其中刀盤抬起和刀盤鎖緊定位由液壓來實(shí)現(xiàn),而刀盤的分度轉(zhuǎn)位于伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。2車床刀架的轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 一般來說,機(jī)床刀架的轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)主要有以下幾種:1,液壓(或氣動(dòng))驅(qū)動(dòng)的活塞齒條齒輪轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu) 這種由液動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)調(diào)速范圍大、緩沖制動(dòng)容易,轉(zhuǎn)位速度可調(diào),運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),結(jié)構(gòu)尺寸較小,制造容易,因而應(yīng)用較廣泛。而轉(zhuǎn)位角度大小可由活塞桿上的限位檔塊來調(diào)整。也有采用氣動(dòng)的,氣動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,速度可調(diào),但運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn),有沖擊,結(jié)構(gòu)尺寸大,

8、驅(qū)動(dòng)力小。故一般多用于非金屬切削的自動(dòng)化機(jī)械和自動(dòng)線的轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)中。2,圓柱凸輪步進(jìn)式轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu) 這種轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)依靠凸輪輪廓強(qiáng)制刀架作轉(zhuǎn)位運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)規(guī)律完全取決于凸輪輪廓形狀。圓柱凸輪是在圓周面上加工出一條兩端有頭的凸起=輪廓,從動(dòng)回轉(zhuǎn)盤(相當(dāng)于刀架體)端面有多個(gè)柱銷,銷子數(shù)量與工位數(shù)相等。當(dāng)圓柱凸輪按固定的旋轉(zhuǎn)方向運(yùn)動(dòng)時(shí),有的柱銷會(huì)進(jìn)入凸輪輪廓的曲線段,使凸輪開始驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)位,與此同時(shí)有的圓柱銷會(huì)與凸輪輪廓脫離,當(dāng)柱銷接觸的凸輪輪廓由曲線段過渡到直線段時(shí),即使凸輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn),回轉(zhuǎn)盤也不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),即完成了一次刀盤分度轉(zhuǎn)位動(dòng)作。如此反復(fù)下去,就能實(shí)現(xiàn)多次的刀架換刀操作。由于凸輪是一個(gè)兩端開口的非閉合曲線

9、輪廓,所以當(dāng)凸輪正反轉(zhuǎn)進(jìn)均可帶動(dòng)刀盤正反兩個(gè)方向的旋轉(zhuǎn)。這種轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)位速度高、精度較低,運(yùn)動(dòng)特性可以自由設(shè)計(jì)選取但制造較困難、成本較高、結(jié)構(gòu)尺寸較大。這種轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)可以通過控制系統(tǒng)中的邏輯電路或PC程序來自動(dòng)選擇回轉(zhuǎn)方向,以縮短轉(zhuǎn)位輔助時(shí)間。3,伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的刀架轉(zhuǎn)位 隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展,可以采用直流(或交流)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)蝸桿、蝸輪(消除間隙)實(shí)現(xiàn)刀架轉(zhuǎn)位,轉(zhuǎn)位的速度和角位移均可通過半閉環(huán)反饋進(jìn)行精確控制加以實(shí)現(xiàn),因而這種轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)位速度可以進(jìn)行精確控制、精度高,結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)現(xiàn)容易。所以在現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床中被廣泛采用。 結(jié)合上述三種轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)位機(jī)理和特點(diǎn),并結(jié)合實(shí)際情況,本次設(shè)計(jì)的數(shù)控車床CK2

10、0決定采用第三種轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)-伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的刀架轉(zhuǎn)位。3刀架定位機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 目前在刀架的定位機(jī)構(gòu)中多采用錐銷定位和端面齒盤定位。由于圓柱銷和斜面銷定位時(shí)容易出現(xiàn)間隙,圓錐銷定位精度較高,它進(jìn)入定位孔時(shí)一般靠彈簧力或液壓力、氣動(dòng)力,圓錐銷磨損后仍可以消除間隙,以獲得較高的定位精度。端齒盤定位由兩個(gè)齒形相同的端面齒盤相嚙合而成,由于齒合時(shí)各個(gè)齒的誤差相互抵償,起著誤差均化的作用,定位精度高。端齒盤定位的特點(diǎn):(1)定位精度高 由于端齒盤定位齒數(shù)多,且沿圓周均布,向心多齒結(jié)構(gòu),經(jīng)過研齒的齒盤其分度精度一般可達(dá)左右,最高可過以上,一對齒盤嚙合時(shí)具有自動(dòng)定心作用。所以中心軸的回轉(zhuǎn)精度、間隙及磨損對定心精度

11、幾乎沒有影響,對中心軸的精度要求低,裝置容易。(2)重復(fù)定位精度好 由于多齒嚙合相當(dāng)于上下齒盤的反復(fù)磨合對研,越磨合精度越高,重復(fù)定位精度也越好。(3)定位剛性好,承載能力大,兩齒盤多齒嚙合。由于齒盤齒部強(qiáng)度高,并且一般齒數(shù)嚙合率不少于90%,齒面嚙合長度不少于60%,故定位剛性好,承載能力大??紤]到端面齒盤具有以上的各種優(yōu)點(diǎn),因而本次設(shè)計(jì)的刀架采用端面齒盤定位。3車床刀架的工作原理下圖所示為回轉(zhuǎn)刀架的結(jié)構(gòu)圖,刀架的松開和夾緊以及刀盤的分度轉(zhuǎn)位分別由液壓系統(tǒng)和直流伺服電機(jī)來實(shí)現(xiàn)。5為安裝刀具的刀盤,它與軸6固定連接,當(dāng)?shù)都苤鬏S6帶動(dòng)刀盤旋轉(zhuǎn)時(shí),其上的端齒盤4和固定在刀盤上的端齒盤3脫開,旋轉(zhuǎn)指

12、定刀位后,刀盤的定位由端齒盤的嚙合來完成?;钊?支承在一對推力球軸承上,它們可以通過推力球軸承帶動(dòng)刀架主軸來移動(dòng)。當(dāng)車床數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出換刀指令后,刀架上的液壓缸右腔通入壓力油,活塞1及軸6在壓力油推動(dòng)下向左移動(dòng),通過刀架主軸使端齒盤3和4脫開嚙合,實(shí)現(xiàn)刀盤抬起動(dòng)作。隨后伺服電機(jī)啟動(dòng),帶動(dòng)蝸桿2和蝸輪7轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)刀架主軸6帶動(dòng)刀架的刀盤旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)刀架換刀動(dòng)作,轉(zhuǎn)位的速度和角位移均通過半閉環(huán)反饋系統(tǒng)進(jìn)行精確控制。當(dāng)?shù)侗P旋轉(zhuǎn)到指定的刀位后,數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出信號(hào),指令伺服電機(jī)停轉(zhuǎn),這時(shí),壓力油進(jìn)入液壓缸的左腔,推動(dòng)活塞1和刀架主軸6向右移動(dòng),使端齒盤3和4重新嚙合,實(shí)現(xiàn)刀盤鎖動(dòng)作。刀盤被定位夾緊并向數(shù)控系統(tǒng)發(fā)

13、出信號(hào),于是刀架的轉(zhuǎn)位、換刀循環(huán)完成。在車床自動(dòng)工作狀態(tài)下,當(dāng)指定換刀的刀號(hào)后,數(shù)控系統(tǒng)可以通過內(nèi)部的運(yùn)算判斷,實(shí)行刀盤就近轉(zhuǎn)位換刀,即刀盤既可正轉(zhuǎn)也可以反轉(zhuǎn)。但當(dāng)手動(dòng)操作車床時(shí),從刀盤方向觀察,只充許刀盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)換刀。 圖2 數(shù)控車床回轉(zhuǎn)刀架結(jié)構(gòu)圖4刀架的設(shè)計(jì)計(jì)算4.1 驅(qū)動(dòng)刀架的伺服電機(jī)的選擇計(jì)算刀架驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的選擇應(yīng)同時(shí)滿足刀架運(yùn)轉(zhuǎn)的負(fù)載扭矩和起動(dòng)時(shí)的加速扭矩的要求。1) 刀架負(fù)載扭矩的計(jì)算回轉(zhuǎn)刀架負(fù)載扭矩估算方法如下:由于這種刀架的負(fù)載扭矩主要用來克服刀具質(zhì)量的不平衡,估算按如下的情況進(jìn)行:用平均重力的刀具插滿刀盤的半個(gè)圓,根據(jù)工藝要求所需的各種刀具,確定每個(gè)刀具的(包括刀柄)平均重

14、力,而其重心則設(shè)定為離刀架回轉(zhuǎn)中心2/3半徑處。由以上的方法可知,由于該數(shù)控車床采用的是電和液換位的6工位六方自動(dòng)回轉(zhuǎn)刀架,因而插滿刀盤的半個(gè)圓需要3把刀具。設(shè)工藝要求所需的每個(gè)刀具的平均重力=4.9N;刀盤的回轉(zhuǎn)中心直徑。則有 2) 刀架加速扭矩的估算 式中 -刀架換刀時(shí)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min); -加速時(shí)間,通常取150; -電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子慣量(),可查樣本; -負(fù)載慣量折算到電動(dòng)機(jī)軸上的慣量(). 3) 負(fù)載慣量折算到電動(dòng)機(jī)軸上的慣量的估算 式中 -各旋轉(zhuǎn)件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(); -各旋轉(zhuǎn)件的角速度(); -各直線運(yùn)動(dòng)件的質(zhì)量(); -各直線運(yùn)動(dòng)件的速度(); -伺服電機(jī)的角速度().4) 各旋

15、轉(zhuǎn)件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的估算由刀架的結(jié)構(gòu)簡圖可知,刀架在完成換刀動(dòng)作時(shí),伺服電機(jī)帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)的部件共3個(gè),它們分別是蝸輪蝸桿副,刀架主軸和刀盤。因而只需估算這三者的傳動(dòng)慣量即可。(1) 刀盤轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算刀盤采用煙臺(tái)環(huán)球公司生產(chǎn)的AK31系列數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架的配套產(chǎn)品,其主要尺寸如下:刀盤外徑;盤也刀架主軸相連的孔徑;刀盤寬。則刀盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 =0.45(2) 刀架主軸轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算刀架主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量按如下的方法估算:刀架主軸的最大直徑;最小直徑;刀架主軸長度取。則刀架主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量=0.0048 (3) 蝸輪蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算蝸輪蝸桿的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的估算方法如下:設(shè)蝸輪的分度圓直徑;其與刀架主軸相連的孔徑;蝸

16、輪齒寬.則蝸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 =0.002 設(shè)蝸桿的分度圓直徑;蝸桿長.則蝸桿的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 =0.00024 (4) 連軸器轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算 由于連軸器已標(biāo)準(zhǔn)化,查表取連軸器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 (5) 對各旋轉(zhuǎn)件的角速度作如下設(shè)定:伺服電機(jī)的角速度 ;蝸桿的角速度 ;蝸輪的角速度 ;刀架主軸的角速 ;刀盤轉(zhuǎn)位時(shí)的角速度 。則將以上計(jì)算所得的數(shù)據(jù)代入下式: 得負(fù)載慣量折算到電動(dòng)機(jī)軸上的慣量 =0.00067 ??;刀架換刀時(shí)伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速;伺服電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。則刀架加速扭矩 =0.32 5) 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)輸出扭矩的估算 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的輸出扭矩應(yīng)同時(shí)滿足刀架負(fù)載扭矩和加速扭矩之和,將以上計(jì)算的刀架負(fù)載扭矩和加速扭矩

17、換為驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸上的輸出扭矩的公式為: 式中 -傳動(dòng)效率 取0.75。則有 考慮到實(shí)際情況比計(jì)算時(shí)所設(shè)定條件復(fù)雜,電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩應(yīng)為的倍。所以取 經(jīng)查閱西門子電機(jī)手冊,選項(xiàng)用西門子1FT6交流伺服電動(dòng)機(jī)。該電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為1500r/min,額定輸出轉(zhuǎn)矩為5,額定功率為0.4kW。4.2 蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)計(jì)算4.1各參數(shù)的取定本刀架的轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)是采用直流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)蝸桿、蝸輪(消除間隙)實(shí)現(xiàn)刀架的轉(zhuǎn)位,其中蝸輪蝸桿副的傳動(dòng)比取60,伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速取1400;刀架的轉(zhuǎn)位速度設(shè)計(jì)為,由于刀盤為6工位刀盤,則該刀架換一次刀的最大耗時(shí)不到。4.2 蝸輪蝸桿副的設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)的普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的功率為,蝸桿的

18、轉(zhuǎn)速為,傳動(dòng)比為,傳動(dòng)反向,工作載荷穩(wěn)定,但有不大的沖擊,要求設(shè)計(jì)壽命為。對蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)計(jì)算如下;(1).選擇蝸桿傳動(dòng)類型根據(jù)的推薦,采用漸開線蝸桿()。(2).選擇材料根據(jù)庫存材料的情況,并考慮到蝸桿傳遞的功率不大,速度只是中等,故蝸桿用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40-45 HRC。蝸輪用鑄錫磷青銅,金屬模鑄造。為了節(jié)約貴重的有色金屬,僅齒圈用青銅制造,而輪芯用灰鑄鐵HT100制造。(3).按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)根據(jù)閉式蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì),再校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。 1) 確定作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩按,估取效率,則 =2)

19、 確定載荷系數(shù) 因?yàn)楣ぷ鬏d荷穩(wěn)定,故取載荷分布不均系數(shù)為;由西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研室編著的機(jī)械設(shè)計(jì)教材表11-5選取使用系數(shù);由于轉(zhuǎn)速不高,沖擊不大,可取動(dòng)載系數(shù);則 =3) 確定彈性影響系數(shù)因選用的是鑄錫青銅輪和鋼蝸桿相配,故。4) 確定接觸系數(shù)先假設(shè)蝸桿分度圓直徑和傳動(dòng)中心距a的比值,從圖11-18中可查得=。5) 確定許用接觸應(yīng)力根據(jù)蝸輪材料為鑄錫磷青銅,金屬模鑄造,蝸桿螺旋齒面硬度45HRC,可從表11-7中查得蝸輪的基本許用應(yīng)力為。應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 壽命系數(shù) 則 6) 計(jì)算中心距 取中心距a=80mm,因故從表11-2中取模數(shù)為m=2mm,蝸桿分度圓直徑。這時(shí),從圖11-18中可查得接觸系數(shù),因?yàn)椋虼艘陨嫌?jì)算的結(jié)果可用。(2) 蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸1) 蝸桿 軸向齒距 直徑系數(shù) 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 分度圓導(dǎo)程角 蝸桿軸向齒厚 圖3 蝸桿的結(jié)構(gòu)圖1) 蝸輪 蝸輪齒

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論