2500mm数控滚齿机回转工作台结构设计

2500mm数控滚齿机回转工作台设计

摘要

此次毕业设计的题目是2500mm数控滚齿机回转工作台设计。通过对数控滚齿机回转工作台的设计，使学生在步入社会之前，不仅能够设计出数控回转工作台，而且能够掌握机械设计的方法和步骤。本设计研究的主要内容包括：确定数控滚齿机回转工作台的传动方案；数控滚齿机回转工作台静压系统设计；驱动力计算及其他相关计算；零件设计与校核；零件图的绘制与三维模型建立。绘制装配图。

对于数控回转工作台的设计，首先，进行总体方案设计，传动方案采用齿轮传动和蜗杆传动；然后进行各零件的设计与校核，蜗杆与轴采用整体式结构；蜗轮与工作台采用螺钉连接；工作台的平衡通过止推轴承来保证；箱体由箱座、箱盖和顶盖组成，其中箱体上设计了圆台和加强筋；最后，对各零件进行装配。

数控滚齿机的圆周进给由回转工作台完成，回转工作台可以与X、Y、Z 三个坐标轴联动，从而加工出各种齿轮。回转工作台可以实现精确的自动分度，提高了数控机床的精度。目前，数控回转工作台主要用于数控镗床和铣床。

关键词：数控回转工作台；齿轮；蜗杆；箱体；建模

DESIGN OF 2500 CNC GEAR HOBBING MACHINE

ROTARY WORKTABLE

ABSTRACT

The topic of this graduation design is the design of 2500 CNC gear hobbing rotary worktable . Through the design of CNC gear hobbing rotary worktable, so that before the students entered the community, not only to design a CNC rotary worktable, but also can master the mechanical design of the methods and procedures. The main content of this design include: determining of the transmission scheme of CNC rotary worktable; design of pressure system ,calculation of driving force and the other related;design and check the parts; draw the part drawing and establish 3 d model; Draw the assembly drawing.

The design of CNC rotary worktable, first of all, design of the overall , use of transmission scheme and worm gear to drive; then the design and checking of the parts, the whole worm and shaft structure; worm screw connection with the worktable; the balance of worktable through thrust bearings to ensure; box make up of the box seat, lid and cover, the box body is designed a cone and stiffener;finally, all the parts are assembled.

The Circular feed of CNC gear hobbing machine is completed by rotary table rotary worktable ,with X, Y, Z three axis linkage to work out all kinds of gears. Precision rotary worktable can realize automatic indexing, so can improve the precision of CNC gear hobbing machine. Currently, the NC rotary table CNC boring and milling machines are mainly used.

Keywords: NC rotary worktable; gear; worm; box; modeling

符 号 说 明

w p 工作所需功率,kW

T 工作所需转矩，M N ∙

w n 工作台转速，s m /

w η 电动机效率，kW

0P 电动机功率，kW

η 总传动效率

i 总传动比

m P 电机额定功率，kW

1T 小齿轮转矩，M N ∙

a 中心距，mm

m 模数，mm

b 齿宽，mm

K 载荷系数

1d 分度圆直径，mm

h 齿高，mm

E Z 弹性影响系数

[]H σ 许用应力，MPa

S 安全系数

Z 齿数

v k 动载荷系数

Z ρ 接触系数

目录

第1章绪论 (1)

§1.1 前言 (1)

§1.2本设计开展的目的及意义 (1)

§1.3设计的依据 (2)

§1.4国内外同类设计的概况综述 (3)

第2章数控回转工作台的原理 (5)

§2.1数控回转工作台 (5)

§2.2设计准则 (6)

§2.3主要技术参数 (6)

第3章数控回转工作台的设计 (7)

§3.1传动方案的选择 (7)

§3.1.1传动方案传动时应满足的要求 (7)

§3.1.2传动方案及其分析 (7)

§3.2伺服电机的选择及运动参数的计算 (9)

§3.2.1驱动方式的选择 (9)

§3.2.2选择伺服电机的具体型号和参数 (11)

§3.3齿轮传动的设计 (12)

§3.3.1 选择齿轮传动的类型与材料 (12)

§3.3.2按齿面接触疲劳强度设计 (13)

§3.3.3按齿根弯曲强度设计 (15)

§3.4蜗轮及蜗杆的选用与校核 (16)

§3.4.1 选择涡杆传动类型 (16)

§3.4.2 选择材料 (16)

§3.4.3按齿面接触疲劳强度进行设计 (17)

§3.4.4蜗杆与涡轮的主要尺寸与参数 (18)

§3.5轴承的选用 (18)