畢業(yè)設(shè)計(jì)--數(shù)控車床六角旋轉(zhuǎn)刀架三維設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)(論 文)</b></p><p>　　GRADUATE DESIGN (THESIS)</p><p>　　設(shè)計(jì)（論文）題目 </p><p>　　數(shù)控車床六角旋轉(zhuǎn)刀架三維設(shè)計(jì)</p><p>　　學(xué) 生 </p><p>　　學(xué)

2、習(xí)中心 黑龍江雙鴨山學(xué)習(xí)中心</p><p>　　專 業(yè) 機(jī)械工程及自動(dòng)化</p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　二〇一四年 八 月 五 日</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　國(guó)際上數(shù)控機(jī)床

3、的發(fā)展日新月異，我國(guó)數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架行業(yè)亦發(fā)生了根本性的改變，但是，產(chǎn)能只是滿足量的一面，低檔次產(chǎn)品價(jià)格低廉、功能不齊、適應(yīng)性差，其生命力亦不會(huì)太強(qiáng)。只有滿足質(zhì)的方面、滿足數(shù)控機(jī)床性能要求方面的產(chǎn)品才是最重要的。</p><p>　　我國(guó)的數(shù)控機(jī)床行業(yè)與世界先進(jìn)制造行業(yè)相比，存在很大的差距，而重要的原因是功能部件行業(yè)趕不上數(shù)控機(jī)床的發(fā)展。數(shù)控車床是數(shù)控機(jī)床的主要品種之一，它在數(shù)控機(jī)床中占有非常重要的位置，幾年來(lái)受到世

4、界各國(guó)的普遍重視并得到了迅速的發(fā)展。</p><p>　　本課題研究的是數(shù)控車床最重要的部件之一：旋轉(zhuǎn)刀架。數(shù)控車床的刀架是機(jī)床的重要組成部分。刀架用于夾持切削用的刀具，因此其結(jié)構(gòu)直接影響機(jī)床的切削性能和切削效率。在某種程度上，刀架的結(jié)構(gòu)和性能體現(xiàn)了機(jī)床的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)水平。</p><p>　　關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床 數(shù)控車床 旋轉(zhuǎn)刀架</p><p><b>

5、;　　目 錄</b></p><p><b>　　1.緒論4</b></p><p>　　1.1 選題的目的和意義4</p><p>　　1.2 數(shù)控刀架的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)5</p><p>　　1.3 我國(guó)數(shù)控刀架的發(fā)展現(xiàn)狀6</p><p>　　1.4 本文主要研究?jī)?nèi)

6、容6</p><p>　　2.總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5</p><p>　　2.1 機(jī)床刀架的基本要求與功用7</p><p>　　2.2 總體方案的確定8</p><p>　　2.3 刀架基本結(jié)構(gòu)、工作原理及動(dòng)作順序10</p><p>　　2.4 刀架轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)12</p><p>　　

7、2.5 刀架定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)14</p><p>　　2.6 電動(dòng)機(jī)選擇及安裝形式的確定17</p><p>　　2.7 本章小結(jié)19</p><p>　　3.運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)及刀架主參數(shù)確定20</p><p>　　3.1 運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)20</p><p>　　3.2 刀架主參數(shù)確定21</p><p

8、>　　3.3 本章小結(jié)21</p><p>　　4.刀架零件設(shè)計(jì)、計(jì)算及校核23</p><p>　　4.1 蝸桿蝸輪選用及校核22</p><p>　　4.2 蝸桿軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及校核28</p><p>　　4.2.1 蝸桿軸材料選擇28</p><p>　　4.2.2 初算軸徑28</p>

9、;<p>　　4.2.3 蝸桿軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)29</p><p>　　4.2.4 軸的受力分析31</p><p>　　4.2.5 校核軸的強(qiáng)度36</p><p>　　4.2.6 校核見(jiàn)鏈接的強(qiáng)度37</p><p>　　4.3 齒盤(pán)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)38</p><p>　　4.4 本章小結(jié)43<

10、/p><p><b>　　結(jié)論47</b></p><p><b>　　1. 緒論</b></p><p>　　1.1 選題的目的和意義</p><p>　　數(shù)控機(jī)床是集機(jī)械、電氣、液壓、氣動(dòng)、微電子和信息等多項(xiàng)技術(shù)為一體的機(jī)電一體化產(chǎn)品。是機(jī)械制造設(shè)備中具有高精度、高效率、高自動(dòng)化和高柔性化等優(yōu)點(diǎn)

11、的工作母機(jī)。數(shù)控機(jī)床的技術(shù)水平高低及其在金屬切削加工機(jī)床產(chǎn)量和總擁有量的百分比是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)制造整體水平的標(biāo)志之一。數(shù)控車床是數(shù)控機(jī)床的主要品種之一，它在數(shù)控機(jī)床中占有非常重要的位置，幾年來(lái)受到世界各國(guó)的普遍重視并得到了迅速的發(fā)展。</p><p>　　本課題研究的是數(shù)控車床最重要的部件之一：旋轉(zhuǎn)刀架。數(shù)控車床的刀架是機(jī)床的重要組成部分。刀架用于夾持切削用的刀具，因此其結(jié)構(gòu)直接影響機(jī)床的切削性能

12、和切削效率。在某種程度上，刀架的結(jié)構(gòu)和性能體現(xiàn)了機(jī)床的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)水平。</p><p>　　1.2 數(shù)控刀架的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　近30年的發(fā)展，數(shù)控刀架逐漸演變?yōu)殡妱?dòng)和液動(dòng)兩大類別。電動(dòng)刀架以歐洲為代表。由力矩電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，凸輪控制齒盤(pán)的松開(kāi)和剎緊，與定位動(dòng)作由電磁鐵完成，位置信號(hào)由編碼器發(fā)出，采用齒輪減速完成分度、松開(kāi)、剎緊動(dòng)作。</p><p

13、>　　液動(dòng)刀架以日本技術(shù)為基礎(chǔ)，日本、韓國(guó)和我國(guó)臺(tái)灣省為代表。采用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，采用間歇分度機(jī)構(gòu)品行共扼凸輪分度和預(yù)定位，液壓松開(kāi)剎緊，位置信號(hào)用組合傳感器發(fā)出。隨著主機(jī)技術(shù)向高速、復(fù)合方向發(fā)展，數(shù)控刀架技術(shù)也向高速化、復(fù)合方向發(fā)展。主要表現(xiàn)在：</p><p>　?。?）高速化 開(kāi)放式伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，使伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)刀架技術(shù)發(fā)展成為現(xiàn)實(shí)。伺服電機(jī)代替了預(yù)定位置裝置、發(fā)信裝置，簡(jiǎn)化了刀架結(jié)構(gòu)，松開(kāi)

14、、剎緊采用液壓。伺服刀架提高了換刀速度。</p><p>　　（2）復(fù)合化 車削中心的出現(xiàn)，使刀架技術(shù)向復(fù)合化更高層次發(fā)展。帶銑削功能的動(dòng)力刀架，一般采用普通刀架外加伺服主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力刀具，刀盤(pán)采用VDI（Virtual Device Interface）刀盤(pán)，鉆銑主軸最高轉(zhuǎn)速可達(dá)12000r/min，功率22Kw。近幾年出現(xiàn)B軸、Y軸聯(lián)動(dòng)帶銑削頭刀架，從而使機(jī)床達(dá)到五軸聯(lián)動(dòng)。</p><

15、p>　　1.3 我國(guó)數(shù)控刀架的發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　在各大機(jī)床廠家的不懈努力下，我國(guó)在數(shù)控刀架生產(chǎn)開(kāi)發(fā)方面有了較大突破，特別是在及時(shí)跟蹤國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，不斷開(kāi)發(fā)推出新品，滿足主機(jī)配套發(fā)展的需要等方面有了長(zhǎng)足發(fā)展。作為數(shù)控車床的核心功能部件之一，數(shù)控刀架雖然取得了較大進(jìn)步，但與國(guó)外的水平相比，仍有一定的差距，成為制</p><p>　　約主機(jī)發(fā)展的瓶頸因素之一。</p>

16、;<p>　　1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容</p><p>　　本課題為數(shù)控車床六角旋轉(zhuǎn)刀架三維設(shè)計(jì)，該刀架能夠在一次裝夾中完成多道工序，使加工范圍擴(kuò)大，大大提高了加工精度和生產(chǎn)效率。本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容為：1.刀架總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2.傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.分度機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 4.典型零部件設(shè)計(jì) 5.生成二維截面圖、爆炸圖 6.翻譯外文資料。其中分度機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為本次設(shè)計(jì)重點(diǎn)，決定了數(shù)控刀架的整體

17、精度。</p><p><b>　　2. 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1 機(jī)床刀架的基本要求與功用</p><p>　　2.1.1 數(shù)控車床刀架的基本要求</p><p>　?。?）滿足工藝過(guò)程所提出的要求 機(jī)床依靠刀具和工件間相對(duì)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。為了要求刀架上能布

18、置足夠多的刀具，而且能夠方便而正確的加工各工件表面。為例實(shí)現(xiàn)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轉(zhuǎn)位。</p><p>　　（2）在刀架上要能牢固的安裝刀具 在刀架撒謊能夠安裝刀具時(shí)還應(yīng)能精確的調(diào)整刀具的位置，以保證刀具和工件間精確的相對(duì)位置。刀架的運(yùn)動(dòng)精度將直接反應(yīng)到被加工工價(jià)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。而且這種精度保持性要

19、好，以便于長(zhǎng)期保持刀具的正確位置。</p><p>　?。?）刀架應(yīng)有足夠的剛度 由于刀具的類型、尺寸各異，質(zhì)量相差較大，刀具在自動(dòng)轉(zhuǎn)向過(guò)程中方向變化較復(fù)雜，而且有些刀架還直接承受切削力，考慮到采用新型刀具材料和先進(jìn)的切削用量，所以刀架必須有足夠的剛度，以使切削過(guò)程和換刀過(guò)程平穩(wěn)。</p><p>　?。?）可靠性高 由于刀架和自動(dòng)換刀裝置在機(jī)床工作過(guò)程中，使用次數(shù)很多，而且使用頻率也

20、很高，所以必須充分重視它的可靠性。</p><p>　?。?）刀架換刀時(shí)間盡量短，以利于提高生產(chǎn)效率。</p><p>　?。?）操作方便安全。</p><p>　　2.1.2 數(shù)控車床刀架的功用</p><p>　　數(shù)控車床刀架是各類數(shù)控車床的核心配套附件之一。它大多采用步進(jìn)電機(jī)（或伺服電機(jī)，或液壓馬達(dá)）驅(qū)動(dòng)，通過(guò)減速機(jī)構(gòu)（液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的刀

21、架除外）、行星機(jī)構(gòu)、馬氏機(jī)構(gòu)或凸輪機(jī)構(gòu)來(lái)完成刀架的松開(kāi)、抬起、轉(zhuǎn)位、定位和夾緊動(dòng)作；它可按主機(jī)的編程要求完成刀架的自動(dòng)換刀動(dòng)作，以實(shí)現(xiàn)數(shù)控車床加工程序的自動(dòng)化和高效化。</p><p>　　因此，刀架的性能和結(jié)構(gòu)往往直接影響到機(jī)床的切削性能、切削效率和體香了機(jī)床的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)水平。</p><p>　　2.2 總體方案的確定</p><p>　　數(shù)控車床刀架大體上

22、可分為轉(zhuǎn)塔式刀架和直排式刀架兩大類。轉(zhuǎn)塔式刀架又分立式數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架和臥式數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架。</p><p>　　立式數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架是回轉(zhuǎn)軸線與安裝基準(zhǔn)面垂直、可裝夾多把刀具或工具，采用數(shù)字信息指令控制轉(zhuǎn)位的刀架。他通過(guò)常用4工位和6工位兩種，按性能可分為簡(jiǎn)易和全功能兩類，是經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床和將普通車床改造為簡(jiǎn)易數(shù)控車床的重要配套附件。該刀架即可與數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)接口相連，又可配置簡(jiǎn)易的數(shù)控系統(tǒng)，輔助主機(jī)完成軸類和盤(pán)類等

23、零件的車外圓、端面、圓弧、切槽、切斷、車螺紋、鏜孔和攻螺絲等加工工序。</p><p>　　臥式數(shù)控轉(zhuǎn)塔式刀架為一種回轉(zhuǎn)軸線與安裝幾面平行的、可裝夾多把刀具或工具，采用數(shù)字信息指令控制的刀架。它利用裝夾于刀盤(pán)上的非動(dòng)力刀架和動(dòng)力刀夾來(lái)夾持各種不同用途的刀具或工具，刀盤(pán)根據(jù)機(jī)床編程的指令轉(zhuǎn)過(guò)若干個(gè)工位，是下一道工序所用的刀具達(dá)到指定的工位，來(lái)實(shí)現(xiàn)主機(jī)的自動(dòng)換刀動(dòng)作。其驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)塔刀架的動(dòng)力源有電機(jī)傳動(dòng)和液壓傳動(dòng)兩大類。

24、</p><p>　　根據(jù)兩種轉(zhuǎn)塔刀架的特點(diǎn)和本次設(shè)計(jì)任務(wù)的要求選定設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)塔刀架為立式簡(jiǎn)易數(shù)控刀架（圖2-1）。</p><p>　　圖2-1 立式簡(jiǎn)易數(shù)控刀架</p><p>　　2.3 刀架基本結(jié)構(gòu)、工作原理及動(dòng)作順序</p><p>　　2.3.1 數(shù)控刀架基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　圖2-2 立式簡(jiǎn)易數(shù)控刀

25、架結(jié)構(gòu)</p><p>　　數(shù)控車床刀架基本結(jié)構(gòu)有：</p><p>　?。?）驅(qū)動(dòng)裝置 有電機(jī)驅(qū)動(dòng)或液壓驅(qū)動(dòng)</p><p>　　（2）分度裝置 主要分間歇分度機(jī)構(gòu)和連續(xù)分度機(jī)構(gòu)</p><p>　?。?）預(yù)定位裝置 到達(dá)所需工位后停止分度運(yùn)動(dòng)，以便于齒盤(pán)正確嚙合。電動(dòng)驅(qū)動(dòng)刀架，利用霍爾元件發(fā)出信號(hào)控制電機(jī)反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)預(yù)定位</p&

26、gt;<p>　　（4）松開(kāi)剎緊裝置 齒盤(pán)的松開(kāi)剎緊，為了完成快速剎緊和得到足夠大的剎緊力，松開(kāi)和剎緊一般選用液壓和機(jī)械等來(lái)實(shí)現(xiàn)。</p><p>　?。?）精定位裝置 刀具切削時(shí)需要很高的剛性和定位精度，因此刀架都選用齒盤(pán)副為精定位元件。</p><p>　　（6）發(fā)信號(hào)裝置 發(fā)信號(hào)裝置為霍爾元件</p><p>　?。?）裝刀裝置 包括刀盤(pán)

27、、刀架及夾刀裝置</p><p>　　2.3.2 電動(dòng)刀架基本工作原理</p><p>　?。?）電機(jī)啟動(dòng)正轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)蝸輪蝸桿轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，是安裝蝸輪的軸向前運(yùn)動(dòng)，使兩端齒盤(pán)分離，刀架升起</p><p>　?。?）電機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)，撥動(dòng)渦輪軸突起部分，完成轉(zhuǎn)位分度</p><p>　?。?）到達(dá)預(yù)選位時(shí)，發(fā)令讓電機(jī)停止正轉(zhuǎn)并立即反轉(zhuǎn)</p

28、><p>　?。?）電機(jī)反轉(zhuǎn)，蝸輪軸后移，兩端齒盤(pán)嚙合</p><p>　?。?）夾緊到一定程度，蝸桿克服彈簧作用軸向移動(dòng)，同時(shí)推動(dòng)開(kāi)關(guān)擋鐵做軸向移動(dòng)。是關(guān)車開(kāi)關(guān)發(fā)令使電機(jī)停轉(zhuǎn)</p><p>　　2.3.3 刀架動(dòng)作順序</p><p>　　立式數(shù)控車床旋轉(zhuǎn)刀架的動(dòng)作順序如流程圖2-3</p><p>　　圖2-3 刀架

29、動(dòng)作流程圖</p><p>　　2.4 刀架轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用小功率異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)蝸桿、蝸輪實(shí)現(xiàn)刀架轉(zhuǎn)位，轉(zhuǎn)為的速度和角位移均可通過(guò)半閉環(huán)反饋進(jìn)行精確控制加以實(shí)現(xiàn)， 如圖2-4所示</p><p>　　圖2-4 交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的刀架轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)</p><p>　?。╝） （b）

30、 （c） （d）</p><p>　　圖2-5 刀架轉(zhuǎn)位抬起的動(dòng)作示意圖</p><p>　　為了結(jié)構(gòu)需要，有時(shí)還在蝸桿后再加一對(duì)齒輪。對(duì)于本設(shè)計(jì)，考慮的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)化及成本降低，沒(méi)有采用齒輪結(jié)構(gòu)。在旋轉(zhuǎn)刀架上，為了提高到家的轉(zhuǎn)位分度精度，采用了單頭雙導(dǎo)程蝸桿，以便在使用中隨時(shí)調(diào)整蝸桿蝸輪的傳動(dòng)間隙，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)位分度，保證刀架工作的可靠性。圖2-5為刀架轉(zhuǎn)為師的動(dòng)

31、作順序示意圖</p><p>　　(a)刀架剎緊狀態(tài)或轉(zhuǎn)位開(kāi)始，轉(zhuǎn)位銷的位置；</p><p>　　(b)到家抬起5mm即將轉(zhuǎn)位時(shí)，轉(zhuǎn)位銷和定位銷的位置；</p><p>　　(c)刀架轉(zhuǎn)位90°霍爾開(kāi)關(guān)發(fā)出電機(jī)反轉(zhuǎn)信號(hào)時(shí)，轉(zhuǎn)位銷和定位銷的位置；</p><p>　　(d)刀架反靠到位和落下剎緊時(shí)，轉(zhuǎn)位銷和定位銷的位置</p&

32、gt;<p>　　2.5 刀架定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　目前在刀架的定位機(jī)構(gòu)中多采用錐銷定位和端齒盤(pán)定位。由于圓柱銷和斜面銷定位是容易出現(xiàn)間隙，圓錐銷定位精度高。它進(jìn)入定位孔時(shí)一般靠彈簧力或液壓、氣動(dòng)，圓錐銷磨損后仍可以消除間隙，以獲得較高的定位精度。本設(shè)計(jì)用銷定位實(shí)現(xiàn)粗定位，端齒盤(pán)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)精定位。</p><p>　　2.5.1 端齒盤(pán)的應(yīng)用 </p>

33、<p>　　端齒盤(pán)又稱多齒盤(pán)、細(xì)齒盤(pán)、鼠牙盤(pán)，實(shí)際有自動(dòng)定心功能的精密分度定位元件，廣泛應(yīng)用與加工中心、柔性單元、數(shù)控機(jī)床、測(cè)量?jī)x器、各種高精度間歇式圓周分度裝置、多工位定位機(jī)構(gòu)、以及其他需要精密分度的各種設(shè)備上。如數(shù)控車床中的多工位自動(dòng)回轉(zhuǎn)刀架，銑床及加工中心用的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)及其他分度裝置中都采用端齒盤(pán)作為精定位元件。端齒盤(pán)的齒形有直齒和弧齒兩種，直齒端齒盤(pán)由于加工方便、定位精度及重復(fù)定位精度高而最受歡迎。端齒盤(pán)實(shí)際上相當(dāng)于

34、一堆齒數(shù)相等同的離合器，其嚙合過(guò)程與離合器的嚙合類似。</p><p>　　2.5.2 端齒盤(pán)的特點(diǎn)</p><p>　　在分度及定位裝置中，一般利用端齒盤(pán)作為其精確定位元件。它具有以下特點(diǎn)：</p><p>　　（1）分度精度高 在一副端齒盤(pán)中，實(shí)際分度誤差等于所有齒單個(gè)分度誤差的平均值的平均值。即： </p><p><b>

35、　?。?-1）</b></p><p>　　此為端齒分度的“誤差平均效應(yīng)”。由于誤差平均效應(yīng)，使分度精度大大提高，是端齒盤(pán)的分度精度可高達(dá)0.1″。且齒數(shù)越多分度越高。端齒盤(pán)嚙合齒是沿圓周向心分布的，一對(duì)齒盤(pán)嚙合時(shí)具有自動(dòng)定心作用，所以回轉(zhuǎn)軸的精度及其在使用中的磨損對(duì)定心精度幾乎沒(méi)有影響。</p><p>　?。?）分度范圍大 端齒盤(pán)的分度大小與齒數(shù)有關(guān)。端齒盤(pán)的齒數(shù)可任意確

36、定，以適應(yīng)各種分度需要。例如齒為360齒的端齒盤(pán)，最小分度值為1°。用差動(dòng)端齒分度裝置，即利用兩副齒數(shù)不同的端齒盤(pán)疊在一起并作相對(duì)分度運(yùn)動(dòng)時(shí)，分度范圍更大。</p><p>　?。?）精度的重復(fù)性和持久性好 精度的重復(fù)性和持久性好重復(fù)定位精度可達(dá)0.02″。一般的機(jī)械分度裝置的精度，隨著分度裝置的使用而出現(xiàn)磨損，將逐漸降低分度精度。但端齒盤(pán)在使用過(guò)程中，卻相當(dāng)于上下齒盤(pán)在不斷地對(duì)研，因此使用越久，齒面

37、接觸面積越大，上下齒盤(pán)嚙合越好，分度精度的重復(fù)性和持久性也就越好而且有可能提高精度。</p><p>　?。?）剛性好 因所有齒形沿圓周方向均勻分布，上下齒盤(pán)嚙合時(shí)齒面無(wú)間隙，故嚙合時(shí)能自動(dòng)定中心，不論承受的是切向力、徑向力還是軸向力，整個(gè)分度裝置形成一個(gè)良好的剛性整體。</p><p>　　1）機(jī)構(gòu)緊湊，使用方便</p><p><b>　　2）維護(hù)方

38、便</b></p><p>　　3）不能進(jìn)行任意連續(xù)分度</p><p>　　端齒盤(pán)定位由兩個(gè)齒形相同的端齒面齒盤(pán)相嚙合而成，由于嚙合時(shí)各個(gè)齒的誤差相互抵償，起著均化誤差的作用，定位精度高。</p><p>　　齒盤(pán)的齒形角一般有等于90°和60°兩種，齒盤(pán)的齒數(shù)選擇應(yīng)根據(jù)所要求的分度數(shù)以及齒盤(pán)外徑D的大小來(lái)確定。齒形半角和齒數(shù)Z與齒

39、頂半角的關(guān)系滿足 （2-2）</p><p>　　例如=45°，=150， =36，=45°，=120，=45，</p><p>　　一般齒盤(pán)外徑均在100-800mm之間，且，，定位基準(zhǔn)外徑，重合厚度均已標(biāo)準(zhǔn)化。本設(shè)計(jì)中齒盤(pán)參數(shù)的確定見(jiàn)第四章零件設(shè)計(jì)部分。</p><p>　　2.6

40、 電動(dòng)機(jī)選擇及安裝形式的確定</p><p>　　2.6.1 電動(dòng)機(jī)型號(hào)選擇</p><p>　　六角回轉(zhuǎn)刀架所需驅(qū)動(dòng)功率非常小，僅需克服螺紋傳動(dòng)阻力，并能提供一定程度的夾緊力，電機(jī)負(fù)載平穩(wěn)，對(duì)啟動(dòng)、制動(dòng)屋特殊要求，為長(zhǎng)期運(yùn)行的機(jī)械裝置，因此可以選擇小功率一般異步電機(jī)。</p><p>　　2.6.2 電動(dòng)機(jī)電壓和轉(zhuǎn)速的選擇</p><p>

41、　　有機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)單行本《減（變）速器·電機(jī)與電器》表16-1-19，小功率電機(jī)選用380V電壓。</p><p>　　電機(jī)轉(zhuǎn)速的確定。電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速是根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的要求而選定的，在確定電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速時(shí)，必須考慮傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比值，兩者互相配合，經(jīng)過(guò)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)全面比較才能確定。通常，電機(jī)的轉(zhuǎn)速不低于500r/min。因?yàn)楫?dāng)功率一定時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越低，則其尺寸越大，價(jià)格越高，而且效率也越低，如選擇高速

42、電動(dòng)機(jī)，勢(shì)必加大機(jī)械減速機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比，致使機(jī)械傳動(dòng)部分變得復(fù)雜。對(duì)于要求快速頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)的機(jī)械，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與額定轉(zhuǎn)速的平方乘積最小時(shí)，能獲得最好的啟動(dòng)制動(dòng)效果。綜合考慮，選擇電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速為1400r/min。</p><p>　　根據(jù)以上分析，并參考相關(guān)數(shù)控車床到家廠家電機(jī)型號(hào)，確定本設(shè)計(jì)的電動(dòng)機(jī)為小功率三相異步電動(dòng)機(jī)，其具體參數(shù)為：A02-6314，額定功率120W，額定電壓380V。額定轉(zhuǎn)速1400

43、r/min，額定效率0.6，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩2.2N·m，啟動(dòng)電流6.0A。</p><p>　　2.6.3 電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)及安裝形式的確定</p><p>　　對(duì)于要求傳動(dòng)精確，工作可靠的機(jī)械，要求采用臥式安裝形式，此結(jié)構(gòu)端蓋上有凸緣，凸緣有螺孔，并有止口，凸緣在D端，借凸緣平面安裝。采用FF115凸緣。如圖2-6所示</p><p>　　圖2-6 電動(dòng)機(jī)外形及安裝

44、尺寸</p><p><b>　　2.7 本章小結(jié)</b></p><p>　　本章為總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分，主要講了機(jī)床刀架基本要求及功用，以及總體方案的確定。闡述了刀架定位機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)的原理并選定了定位銷與齒盤(pán)結(jié)合定位的方案。最后說(shuō)明了電動(dòng)機(jī)的選用原則并最終選擇了A02-6314電機(jī)作為本次設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。</p><p>　　3. 運(yùn)動(dòng)

45、設(shè)計(jì)及刀架主參數(shù)確定</p><p><b>　　3.1 運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) </b></p><p>　　本設(shè)計(jì)的數(shù)控車床六角回轉(zhuǎn)刀架采用A02-6314小功率異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，蝸輪蝸桿傳動(dòng)，電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速為1400r/min。</p><p>　　首先，確定轉(zhuǎn)位時(shí)間及傳動(dòng)比分配。為滿足一定的加工效率，單工位轉(zhuǎn)位時(shí)間不超過(guò)3秒鐘，設(shè)計(jì)刀架上升、下降各轉(zhuǎn)1

46、50°，刀架轉(zhuǎn)位至少需要60°，最多300°，所以蝸輪轉(zhuǎn)角s</p><p><b>　　則蝸輪最小轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　（3-1）帶入數(shù)據(jù)，可得 </p><p><b>　　又知電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 </b></p><p><b>　　則總降速比

47、 </b></p><p><b>　?。?-2）</b></p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得 </b></p><p>　　采用單頭雙導(dǎo)程渦輪傳動(dòng)。一般，因此不必在蝸桿端加齒輪加速機(jī)構(gòu)，使用單蝸輪傳動(dòng)就能滿足降速比要求，取。</p><p>　　3.2 刀架主參數(shù)確定<

48、/p><p>　　3.2.1 中心高確定</p><p>　　中心高指主軸軸線至刀架底面的垂直距離，國(guó)內(nèi)的立式刀架中心高一般有mm，共計(jì)8個(gè)規(guī)格，根據(jù)設(shè)計(jì)中型數(shù)控車床，選擇中心高150mm。</p><p>　　3.2.2刀架工位數(shù)確定 </p><p>　　刀架工位數(shù)是數(shù)控車床用刀架的第二主參數(shù)，應(yīng)根據(jù)數(shù)控車床上所加工零件的工序數(shù)量來(lái)選擇，若加

49、工零件越復(fù)雜，工序數(shù)量越多，一般選擇的刀架的工位數(shù)也越多，本設(shè)計(jì)為數(shù)控車床六角旋轉(zhuǎn)刀架設(shè)計(jì)，選擇六工位。</p><p><b>　　3.3 本章小結(jié)</b></p><p>　　數(shù)控車床六角旋轉(zhuǎn)刀架的傳動(dòng)非常簡(jiǎn)單，通過(guò)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)蝸桿機(jī)構(gòu)，再通過(guò)螺紋機(jī)構(gòu)傳遞動(dòng)力，用端面銷粗定位，端齒盤(pán)精定位。傳動(dòng)比的確定要滿足轉(zhuǎn)位時(shí)間要求。根據(jù)這些要求，確定蝸桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比為56，并根

50、據(jù)中型數(shù)控機(jī)床確定了本次設(shè)計(jì)數(shù)控車床刀架的主參數(shù)。</p><p>　　4. 刀架零件設(shè)計(jì)、計(jì)算及校核</p><p>　　4.1 蝸桿蝸輪選用及校核</p><p>　　4.1.1蝸桿副材料選擇</p><p>　　考慮到傳遞功率不大，轉(zhuǎn)速也不高，蝸桿選用45#鋼制造，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度HBS，假設(shè)相對(duì)滑動(dòng)速度m/s，故蝸輪輪緣選用鋁青銅

51、，金屬模鑄造。</p><p>　　4.1.2 確定蝸桿頭數(shù)，蝸輪齒數(shù)</p><p>　　由[3]表9.2，選取 </p><p>　　4.1.3 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度確定模數(shù)m和蝸桿分度圓直徑</p><p><b>　　（4-1）</b></p><p>　　式中 —蝸輪端面模數(shù)，=2mm；

52、</p><p>　　—蝸輪分度圓直徑，=56mm；</p><p>　　—作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩；</p><p>　　—蝸輪材料的許用應(yīng)力，MPa；</p><p><b>　　—材料彈性系數(shù)。</b></p><p>　　確定作用于蝸輪上的轉(zhuǎn)矩，按，初取，</p><p>

53、;<b>　　則 </b></p><p>　?。?-2）—蝸桿輸入功率，</p><p>　　則 N·m</p><p>　?。?）確定載荷系數(shù) </p><p>　　（4-3）式中 —使用系數(shù)；</p><p><b>　　—?jiǎng)虞d荷系數(shù)；</b&

54、gt;</p><p><b>　　—工作載荷系數(shù)。</b></p><p>　　由[3]表9.4，查取使用系數(shù)；假設(shè)蝸輪圓周速度，取動(dòng)載荷系數(shù)，工作載荷系數(shù)，故</p><p>　　（3）確定許用接觸應(yīng)力由[3]表9.6查取許用接觸應(yīng)力</p><p>　?。?）確定材料彈性系數(shù) 對(duì)于青銅或鑄鐵蝸輪與鋼制蝸桿配對(duì)時(shí)，

55、取</p><p>　?。?）確定模數(shù)m和蝸桿分度圓直徑</p><p>　　將數(shù)據(jù)代入式4-1，得</p><p>　　由[3]表9.1，按mm，選取=2mm，=22.4mm</p><p>　　4.1.4 計(jì)算傳動(dòng)中心距</p><p>　　蝸輪分度圓直徑

56、 （4-4）</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)，得mm</b></p><p><b>　　中心距</b></p><p><b>　　（4-5）</b></p><p><b>　　則 mm</b></p><p

57、>　　4.1.5 驗(yàn)算蝸輪圓周速度、相對(duì)滑動(dòng)速度及傳動(dòng)效率 </p><p><b>　　蝸輪圓周速度 </b></p><p>　　顯然，與原假設(shè)相符，取合適。</p><p><b>　?。?-6）</b></p><p>　　代入數(shù)據(jù)，得，得，所以</p><p&

58、gt;　　顯然m/s，與原假設(shè)相符，選用做蝸輪材料合適。由</p><p>　　m/s，查[3]表9.2，得當(dāng)量摩擦角</p><p><b>　?。?-7）所以</b></p><p>　　與原來(lái)初值取0.56相符</p><p>　　4.1.6 蝸桿和蝸輪主要幾何尺寸計(jì)算</p><p>　　

59、（1）蝸桿幾何尺寸計(jì)算</p><p>　　分度圓直徑： =22.4mm，直徑系數(shù)：q=11.2，蝸桿頭數(shù)：，</p><p>　　分度圓導(dǎo)程角 （4-8）</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)，得 </b></p><p>　　蝸桿軸向齒距 mm，

60、</p><p>　　蝸桿齒頂圓直徑 mm，</p><p>　　蝸桿齒根圓直徑：mm，</p><p>　　蝸桿軸向齒厚：mm，</p><p>　　蝸桿軸向齒距：mm </p><p><b>　　（2）蝸輪齒數(shù)計(jì)算</b></p><p><b>　　變位

61、系數(shù)：</b></p><p><b>　　驗(yàn)算傳動(dòng)比：，</b></p><p>　　蝸輪分度圓直徑：mm，</p><p>　　蝸輪齒頂圓直徑：mm，</p><p>　　蝸輪齒根圓直徑：mm，</p><p>　　蝸輪齒寬：mm，取mm</p><p>　

62、　蝸輪三維建模如圖4-1：</p><p><b>　　圖4-1 蝸輪模型</b></p><p>　　4.2 蝸桿軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及校核</p><p>　　4.2.1 蝸桿軸材料選擇</p><p>　　因傳遞功率不大，并對(duì)質(zhì)量及結(jié)構(gòu)尺寸無(wú)特殊要求，故選用45#鋼，調(diào)制處理。</p><p>　　4

63、.2.2 初算軸徑</p><p>　　對(duì)于轉(zhuǎn)軸，按鈕轉(zhuǎn)強(qiáng)度確定軸的最小直徑，由材料力學(xué)可知，軸受轉(zhuǎn)矩作用時(shí)，其強(qiáng)度條件為</p><p>　　mm （4-9）</p><p>　　式中 —軸的直徑，mm；</p><p>　　—軸剖面中最大扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力，MPa；</p&g

64、t;<p>　　—軸傳遞的功率，kW；</p><p>　　—軸的轉(zhuǎn)速，r/min；</p><p>　　—許用扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力，MPa；</p><p><b>　　—抗扭剖面模量。</b></p><p>　　對(duì)于45#鋼，/MPa=，按電機(jī)所能提供的最大功率</p><p><

65、b>　　=0.12kW，</b></p><p><b>　　則 </b></p><p><b>　　mm</b></p><p>　　考慮鍵槽的影響，取mm。</p><p>　　4.2.3 蝸桿軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　圖4-2 蝸桿軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

66、草圖</p><p>　　（1）軸承部件的結(jié)構(gòu)形式 刀架體采用整體式結(jié)構(gòu)。因傳遞功率不大，刀架發(fā)熱小，軸長(zhǎng)度不會(huì)超過(guò)300mm，故軸承部件的固定方式可采用兩端固定方式。然后，可以按軸上零件的安裝順序，從處開(kāi)始設(shè)計(jì)。</p><p>　　（2）聯(lián)軸器及軸端① 在本設(shè)計(jì)中就是軸段①的直徑，又考慮到軸段①上安裝聯(lián)軸器，因此，軸段①的設(shè)計(jì)應(yīng)和聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行。因結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，聯(lián)軸器采用套筒式剛

67、性聯(lián)軸器?？紤]到A02-6314電機(jī)伸出軸軸徑mm，由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)差的平鍵套筒聯(lián)軸器的內(nèi)徑為12mm，軸段①的長(zhǎng)度應(yīng)符合聯(lián)軸器的安裝要求，故取mm。</p><p>　?。?）密封圈與軸段②及軸段⑤ 在確定軸段②和軸段⑤直徑時(shí)，應(yīng)考慮聯(lián)軸器的固定及密封圈的尺寸和軸承型號(hào)幾個(gè)方面。選用30302圓錐滾子軸承，軸承內(nèi)徑d為12mm，取mm時(shí)，可以滿足聯(lián)軸器軸肩固定要求，同時(shí)有相應(yīng)的密封圈與之配合，所以確定mm，為滿

68、足結(jié)構(gòu)要求，取mm，mm。</p><p>　　（4）蝸桿與軸段③及軸段④ 蝸桿齒根圓直徑為17.6mm，為使加工方便，取mm。為滿足結(jié)構(gòu)要求，取mm，mm。</p><p>　?。?）鍵連接 聯(lián)軸器與軸用A型普通平鍵連接，為鍵GB/T1095-2003。</p><p>　　完成的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)草圖如圖4-2，三維模型如圖4-3。</p><p&

69、gt;　　圖4-3 蝸桿模型圖</p><p>　　4.2.4 軸的受力分析 </p><p>　?。?）蝸桿傳動(dòng)受力分析如圖4-4</p><p>　　圖4-4 蝸桿傳動(dòng)的受力分析</p><p><b>　　蝸桿蝸輪傳動(dòng)的力矩</b></p><p><b>　　（4-10）<

70、/b></p><p><b>　?。?-11）</b></p><p>　　式中 —蝸桿軸的傳遞功率，120W；</p><p>　　—蝸桿軸的轉(zhuǎn)速，1400r/min；</p><p>　　—蝸輪蝸桿傳動(dòng)的效率，=0.6。</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)，得</b

71、></p><p><b>　　蝸輪蝸桿受力：</b></p><p><b>　?。?-12）</b></p><p><b>　?。?-13）</b></p><p><b>　　（4-14）</b></p><p>　　

72、則 N</p><p><b>　　N </b></p><p><b>　　N</b></p><p>　?。?） 計(jì)算支撐反力，如圖4-5（a）、（b）</p><p><b>　　在水平面上</b></p><p><b&g

73、t;　?。?-15）</b></p><p><b>　　則 </b></p><p><b>　　（4-16）</b></p><p><b>　　則 </b></p><p><b>　　在垂直平面上</b></p>&l

74、t;p><b>　　， </b></p><p>　　軸承I的總支撐反力 </p><p><b>　?。?-17）</b></p><p><b>　　則 </b></p><p><b>　?。?-18）</b></p>

75、<p>　　(3) 畫(huà)彎矩圖，如圖4-5（c）、（d）、（e）</p><p><b>　　在水平面上</b></p><p><b>　　剖面左側(cè) </b></p><p><b>　　剖面右側(cè)</b></p><p><b>　　在垂直平面上<

76、;/b></p><p><b>　　剖面左側(cè)</b></p><p><b>　　剖面右側(cè)</b></p><p><b>　　合成彎矩</b></p><p><b>　　剖面左側(cè)</b></p><p><b>

77、;　　剖面右側(cè)</b></p><p>　?。?）畫(huà)轉(zhuǎn)矩圖，如圖4-5（f）</p><p>　　圖4-5 蝸桿軸受力</p><p>　　4.2.5 校核軸的強(qiáng)度</p><p>　　剖面右側(cè)，因彎矩大，還有轉(zhuǎn)矩，故剖面右側(cè)為危險(xiǎn)剖面。</p><p><b>　　由[3]表10.1</b

78、></p><p><b>　　抗彎剖面模量</b></p><p><b>　　抗扭剖面模量 </b></p><p><b>　　彎曲應(yīng)力 </b></p><p><b>　　扭剪應(yīng)力</b></p><p>　　按彎扭

79、聯(lián)合強(qiáng)度進(jìn)行校核，蝸桿軸單向轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)矩可按脈動(dòng)循環(huán)處理，取折合系數(shù)，則</p><p><b>　　當(dāng)量應(yīng)力 </b></p><p>　　已知軸的材料為45#鋼，調(diào)質(zhì)處理，由[3]表10.1 查得MPa。</p><p>　　顯然，，故軸的剖面右側(cè)滿足要求。</p><p>　　4.2.6 校核鍵連接的強(qiáng)度</p

80、><p>　　套筒聯(lián)軸器處鍵連接的擠壓應(yīng)力</p><p><b>　?。?-19）</b></p><p>　　式中 —聯(lián)軸器處軸段直徑，mm；</p><p><b>　　—平鍵尺寸，mm。</b></p><p>　　考慮到連接處軸徑mm，結(jié)合聯(lián)軸器的尺寸，選取A型普通

81、平鍵，由GB/1905-79選取鍵的尺寸mm。</p><p><b>　　可得 </b></p><p>　　取軸、鍵及聯(lián)軸器的材料為鋼，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得MPa，顯然，，故強(qiáng)度足夠。</p><p>　　4.3 齒盤(pán)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　4.3.1 齒數(shù)Z的確定</p><p>　　齒數(shù)

82、可根據(jù)分度要求，即需要分度的最小分度值來(lái)確定。</p><p><b>　?。?-20）</b></p><p>　　例如最小分度角度，則齒。本設(shè)計(jì)中，數(shù)控車床旋轉(zhuǎn)刀架采用六工位，安裝六把刀，最小分度值為60，為滿足精度要求，設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)最小值為5°整數(shù)倍的分位。故可以實(shí)現(xiàn)分度要求。</p><p>　　4.3.2 端齒盤(pán)外徑<

83、;/p><p>　　端齒盤(pán)的外徑主要由設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)所允許的空間范圍來(lái)確定。在結(jié)構(gòu)允許的情況下，外徑越大越好，這樣可以增強(qiáng)分度或定位機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。本次設(shè)計(jì)中，由于結(jié)構(gòu)限制，取齒盤(pán)最大外徑mm。</p><p>　　4.3.3 齒根角（嚙合斜角）</p><p>　　對(duì)于直齒端齒盤(pán)，為例保證在齒寬方面上的嚙合質(zhì)量，加工端齒時(shí)必須調(diào)整分度盤(pán)回轉(zhuǎn)軸心線和工作談傾斜斜角，即齒根角或嚙

84、合斜角（如圖4-6），以保證齒盤(pán)大端和小端的齒厚與齒槽寬度相等。</p><p>　　圖4-6 端齒盤(pán)剖視圖</p><p>　　圖4-7 單齒俯視示意圖 圖4-8 單齒外徑展開(kāi)示意圖</p><p><b>　　由以上分析可知</b></p><p><b>　　由圖4-7得&l

85、t;/b></p><p><b>　　mm</b></p><p>　　圖4-9 端齒盤(pán)剖面及受力分析</p><p><b>　　由圖4-9得</b></p><p><b>　　可知齒根角</b></p><p>　　4.3.4 端齒盤(pán)齒形角

86、</p><p>　　端齒盤(pán)的齒形角已標(biāo)準(zhǔn)化，通常取40°、60°、90°等。齒形角的選取，應(yīng)考慮作用在端齒盤(pán)上的負(fù)荷力矩及鎖緊力的大小，如圖4-9所示。將作用于齒盤(pán)上每齒的切向外力和軸向鎖緊力沿著齒面方向進(jìn)行分解，如圖4-10所示，應(yīng)滿足一下條件：</p><p>　　圖4-10 齒面受力分析</p><p><b>　?。?/p>

87、4-21）</b></p><p><b>　　即</b></p><p>　　可以得出，在外載不變時(shí)，齒形角越小，所需鎖緊力也越小，即自鎖性越強(qiáng)，但齒相應(yīng)變深，齒厚變小；齒形角越大，需要的鎖緊力也越大，即承受力外扭矩的能力下降，但齒高變低，端齒嚙合的高度下降，可使端齒抬起量減小，結(jié)構(gòu)緊湊。同時(shí)也說(shuō)明了加大外徑有利于提高端齒盤(pán)的承載能力。</p>

88、;<p>　　因此，在選取齒形角時(shí)，應(yīng)考慮作用在端齒盤(pán)上的負(fù)荷（力矩）及鎖緊力的大小，同時(shí)受齒形加工刀具的限制，本設(shè)計(jì)采用90°齒形角。端齒盤(pán)三維建模見(jiàn)圖4-11：</p><p>　　圖4-11 端齒盤(pán)模型</p><p><b>　　4.4 本章小結(jié)</b></p><p>　　本章為本次設(shè)計(jì)中最重要的章節(jié)，進(jìn)行了主

89、要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核。包括蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)及校核、蝸桿軸的設(shè)計(jì)校核、連接鍵的設(shè)計(jì)校核以及齒盤(pán)的參數(shù)的設(shè)計(jì)校核。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　本文在參考大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)數(shù)控車床刀架工作原理、動(dòng)作順序、常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行了分析。并用UG軟件完成了數(shù)控車床六角旋轉(zhuǎn)刀架的三維建模。本文的主要研究成果如下：</p>&l

90、t;p><b>　　1.運(yùn)動(dòng)分析</b></p><p>　　分析了數(shù)控車床刀架的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，對(duì)比了液動(dòng)刀架和電動(dòng)刀架各自優(yōu)劣，進(jìn)行了方案總體設(shè)計(jì)。</p><p>　　2.六角回轉(zhuǎn)刀架零部件設(shè)計(jì)</p><p>　　完成了數(shù)控車床刀架傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，對(duì)比數(shù)控刀架常見(jiàn)故障，對(duì)關(guān)鍵零部件進(jìn)行了計(jì)算校核，保證了數(shù)控刀架有較高

91、的精度和可靠性。</p><p>　　3.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，三維建模</p><p>　　完成了數(shù)控車床六角回轉(zhuǎn)刀架各零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和UG三維建模，包括標(biāo)準(zhǔn)件的選取和非標(biāo)準(zhǔn)件的設(shè)計(jì)，在建模時(shí)考慮了零件加工工藝性和經(jīng)濟(jì)適用性，然后對(duì)數(shù)控刀架的各零部件進(jìn)行了裝配，完成了裝配體建模。</p><p><b>　　4.二維圖生成</b></p>

92、<p>　　從UG中裝配體生成二維圖，主要包括裝配圖、爆炸圖、外觀圖以及復(fù)雜零件的零件圖。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 馮辛安.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)，機(jī)械工業(yè)出版社，2005：230-400</p><p>　　[2] 韓榮第.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2008：85-100&

93、lt;/p><p>　　[3] 陳鐵鳴.機(jī)械設(shè)計(jì)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2006.7：51-269</p><p>　　[4] 劉福佑,實(shí)習(xí)先,陶兆榮.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，化學(xué)工業(yè)出版社，2002：4-78</p><p>　　[5] 王愛(ài)玲,白恩遠(yuǎn),趙學(xué)良,趙建國(guó).國(guó)防工業(yè)出版社，2003.4：112-140</p><p>　　[6] 王愛(ài)玲.現(xiàn)代

94、數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)，兵器工業(yè)出版社，1999.9：1-120</p><p>　　[7] 師鴻飛,鄒翠波,張彩虹.我國(guó)數(shù)控車床的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，CAD/CAM與制造信息化，2004.06：12-66</p><p>　　[8] 韓鳳益.國(guó)外數(shù)控車床的發(fā)轉(zhuǎn)趨勢(shì)，吉林大學(xué)報(bào)，1988.02</p><p>　　[9] 陳科,李剛,許永華,羅迎晨.數(shù)控車床電動(dòng)刀架的研究,