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《yk滾齒機(jī)滾刀主軸部件設(shè)計(jì)數(shù)控滾齒機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、YK3150滾刀主軸主件設(shè)計(jì)3YK3150E數(shù)控滾齒機(jī)滾刀主軸組件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)控高效滾齒機(jī)的設(shè)計(jì)不僅要求在參數(shù)的選擇、計(jì)算上應(yīng)科學(xué)合理的，更主要的還應(yīng)合理地設(shè)計(jì)出各主要部件的結(jié)構(gòu)功能，以最優(yōu)的機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)各部件的功能。因而作為最重要的主軸主件的設(shè)計(jì)，必須在結(jié)構(gòu)上有創(chuàng)新的特點(diǎn)，以滿足數(shù)控高效滾齒機(jī)的切齒要求。下面將對YK3150E數(shù)控高效滾齒機(jī)的主軸部件設(shè)計(jì)進(jìn)行分析說明。3.1結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)對于滾齒機(jī)來講，刀架部件為滾齒機(jī)的關(guān)鍵的部件之一，從滾齒機(jī)的出廠檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)來說(普通或數(shù)控滾齒機(jī))共有12~16個檢驗(yàn)
2、項(xiàng)目，而刀架部件就占了1/3的內(nèi)容，從滾齒機(jī)的工作精度來講，刀架這個部件對機(jī)床的精度的影響很大，直接對加工齒輪的精度第1公差組和第2公差組及齒面粗糙度產(chǎn)生作用。例如：刀架主軸的軸向串動，影響被加齒輪的相鄰齒距誤差；刀架主軸的徑向跳動，影響著被加工齒輪的齒圈徑向跳動誤差；刀架的主軸高速切齒的振動(刀架整體剛性的強(qiáng)弱)影響著被加工齒輪的表面粗糙度。因而在進(jìn)行刀架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時，必須充分考慮數(shù)控高效滾齒機(jī)的切齒特點(diǎn)，以便從結(jié)構(gòu)上最大限度地保證切齒的綜合性能要求。39YK3150滾刀主軸主件設(shè)計(jì)1—成組軸承2—
3、拉桿3—主軸4—傳動軸5—高精度斜齒輪6—專用旋轉(zhuǎn)油缸7—油缸活塞數(shù)控滾齒機(jī)利用錐孔為7﹕24的BT—50標(biāo)準(zhǔn)銑削刀桿接口模式，有利于滾刀桿自動夾緊與放松，縮短了滾齒機(jī)輔助調(diào)整時間，通常普通滾齒機(jī)采用莫氏5號錐度的孔徑定心，且為手動的夾緊與放松方式，該錐度的標(biāo)準(zhǔn)的孔位(大端)為Φ47.75mm，不能為滾刀提供更大的刀桿尺寸。在YKX3140數(shù)控高效滾齒機(jī)的刀桿設(shè)計(jì)中，為了確保刀架整體剛性，最小刀桿直徑為Φ40mm，同時為了滿足高效強(qiáng)力切齒，對自動夾緊系統(tǒng)的設(shè)計(jì)夾緊力最低不少于20000N，以充分保證
4、刀桿切齒的剛性要求，而一般自動夾緊刀桿系統(tǒng)通常在15000N左右(普通數(shù)控滾齒機(jī)或小規(guī)格數(shù)控滾齒機(jī))。刀桿的自動夾緊與放松過程為：油缸往右前推拉桿壓縮碟形彈簧時，由拉桿推動夾爪向前移動并張開，此時為松開刀桿；當(dāng)油缸往后移動時，拉桿在縮碟形彈簧恢復(fù)力作用下帶動夾爪向后移動，由夾爪夾住并拉緊刀桿。顯然，刀桿的拉緊力為碟形彈簧提供的純機(jī)械拉力，油缸的推力僅起著放松刀桿的作用。刀桿的拉緊力不受油壓及電壓波動的影響。此種刀桿拉緊方式，能更好地適應(yīng)高效滾齒機(jī)的切齒特點(diǎn)。傳動系統(tǒng)中充分利用傳動鏈誤差分析理論提出的
5、未端元件高精度原理，以提高傳動鏈精度。即在刀架的末端傳動元件的大小斜齒輪，其齒輪的精度達(dá)到3級精度，不但減少傳動鏈的總誤差，而且可有效降低高速切制的噪音。在刀架箱體內(nèi)采用大流量循環(huán)潤滑的冷卻系統(tǒng)，有效地保證了高速、重載的切齒時刀架體的熱平衡，從而保證了機(jī)床刀架主軸冷態(tài)和熱態(tài)精度的一致性；而普通滾齒機(jī)在刀架箱體中，多采用油池潤滑方式，切齒時刀架箱體高速旋轉(zhuǎn)傳動件產(chǎn)生的熱量無法帶走，機(jī)床的主軸冷態(tài)和熱態(tài)精度變化較大。3.2主軸設(shè)計(jì)相關(guān)問題分析主軸系統(tǒng)是滾齒機(jī)的核心，它在很大程度上影響著齒輪的加工精度。主
6、軸部件的精度主要體現(xiàn)在主軸的回轉(zhuǎn)精度和剛度的提高，而回轉(zhuǎn)精度與剛度又決定于主軸的形式及裝配形式。39YK3150滾刀主軸主件設(shè)計(jì)數(shù)控滾齒機(jī)最高加工速度相對于普通數(shù)控滾齒機(jī)有成倍的提高，達(dá)到500轉(zhuǎn)/分，要達(dá)到這樣高的轉(zhuǎn)速，軸承的合理選擇，精度、調(diào)整、潤滑和軸系的平衡、阻尼特性等都對此有影響。滾刀軸軸系如何在這樣的高速下保證精度，在設(shè)計(jì)的過程中必須對下面幾個方面的內(nèi)容進(jìn)行研究：3.2.1主軸回轉(zhuǎn)精度分析1.回轉(zhuǎn)精度的定義軸件作回轉(zhuǎn)運(yùn)動時，線速度為零的點(diǎn)的連線稱為軸件的回轉(zhuǎn)中心線，軸件回轉(zhuǎn)中心線相對于某
7、一固定參考系統(tǒng)的空間位置，在理想情況下是不應(yīng)隨時間變化的。但實(shí)際上由于軸承的誤差，軸件的撓曲和振動等原因，軸件的回轉(zhuǎn)中心線的空間位置在每一瞬時都是變化的，這時瞬時回轉(zhuǎn)中心線空間位置的平均中心線稱為理想回轉(zhuǎn)中心線，瞬時回轉(zhuǎn)中心線相對于理想回轉(zhuǎn)中心線在空間的位置偏離就是回轉(zhuǎn)軸件的瞬時誤差，這些瞬時誤差的范圍就是軸件回轉(zhuǎn)精度。軸件誤差分為三種基本形式：軸向漂移、徑向漂移、角向漂移。2.影響滾刀軸回轉(zhuǎn)精度的主要因素1)軸頸的圓度誤差，主要引發(fā)主軸周期性的徑向誤差。2)軸承誤差，如滾道的圓度，滾動體直徑及圓度
8、的不一致性引發(fā)徑向誤差。3)軸承端面對軸頸的垂直度及推力軸承的滾道與滾動體誤差引發(fā)軸向誤差。4)前后軸承的同軸度及其徑向跳動大小和方向的不一致會引發(fā)擺動誤差。5)滾刀軸的不平衡及其支撐剛度的變化會引發(fā)徑向誤差和擺角誤差。6)滾刀軸的振動會引發(fā)徑向誤差。3.提高零傳動滾齒機(jī)滾刀軸部件回轉(zhuǎn)精度的措施1)裝配時采用定向選配，定向選配的目的是使誤差相互抵消，注意拆卸時必須在軸承內(nèi)圈和主軸軸頸間，軸承外圈與箱體孔間畫線為記，重新裝配時按記號、裝配，才能保證精度。2)裝配后精加工
