《《摆线齿轮泵外转子加工工艺及主要工装》毕业设计说明316.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《摆线齿轮泵外转子加工工艺及主要工装》毕业设计说明316.docx（63页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、摘 要要本文就摆摆线的基基本概念念作了介介绍，并并阐述摆摆线齿轮轮泵中，外外转子的的加工工工艺过程程、工装装设备以以及成形形拉刀的的设计计计算。摆摆线齿轮轮泵中以以内转子子为主动动轮，外外转子为为从动轮轮，在设设计中要要求外转转子精度度高，同同时考虑虑到经济济成本，在在设计加加工工艺艺时，尽尽量采用用既高精精度又经经济的方方式。而而且还介介绍了在在单件生生产纲领领下，进进行摆线线齿轮泵泵外转子子曲面磨磨削的方方法。确确定了磨磨削参数数及工艺艺装备。本本加工方方法具有有传动链链短，砂砂轮修磨磨简单，可可稳定的的保持加加工精度度。关键词：摆线齿齿轮外转转子；工工艺；结结构设计计；工装装设备；成形拉
2、拉刀。AbsttracctThiss arrticcle inttrodduceed tthe bassic connceppt oof ccyclloidd annd ccyclloidd geear pummp ddesccribbed, thhe oouteer rrotoor oof tthe macchinningg prroceess, toooliing equuipmmentt annd ddesiign callcullatiion of forrminng bbroaach. Wiithiin tthe rottor cyccloiidall geear pummp ffo
3、r thee drriviing wheeel, ouuterr rootorr too thhe ddrivven wheeel, thhe rrotoor iin tthe dessignn reequiiremmentts oof hhighh prreciisioon, takkingg innto acccounnt eeconnomiic ccostts, in thee deesiggn pproccesss, ttry to usee thhe hhighh-prreciisioon aand ecoonommicaal wway. Buut aalsoo inntrooduc
4、ced thee prrogrram in thee siinglle pprodducttionn unnderr thhe ccyclloidd geear pummp oouteer rrotoor ssurffacee grrinddingg meethood. Dettermminee thhe pparaametterss annd pproccessses of griindiing equuipmmentt. TThiss prroceessiing metthodd haas aa shhortt trranssmisssioon cchaiin, griindiing wh
5、eeel simmplee, ssteaady andd prreciisioonKeywwordds: cyyclooidaal ggearr ouuterr rootorr; pproccesss; sstruuctuurall deesiggn; tooolinng eequiipmeent; foormiing brooachh目 录录摘 要要I第1章 绪论论11.1 齿轮轮泵概述述11.2 齿轮轮泵发展展趋势111.3 外转转子设计计的基本本要求33第2章 外转转子的加加工工艺艺设计442.1 零件件的分析析42.1.1 零件的的作用442.1.2 零件工工艺分析析42.2 工艺艺规
6、程设设计42.2.1 确定毛毛坯的制制造形式式42.2.2 基面的的选择442.2.3 制定工工艺路线线52.2.4 机械加加工余量量，工序序尺寸及及毛坯尺尺寸确定定7第3章 夹具具设计1183.1 拉胎胎183.1.1 问题的的提出1183.1.2 定位基基准的选选择1883.1.3 定位误误差分析析183.1.4 夹紧力力183.1.5 胎具结结构1883.2 磨胎胎183.2.1 问题的的提出1183.2.2 定位基基准的选选择1883.2.3 夹具结结构1993.3 磨头头213.4 打磨磨砂轮工工具222第4章 内曲曲面成形形拉刀设设计2334.1 粗拉拉刀设计计234.1.1 切削
7、部部设计2234.1.2 校准部部设计2284.1.3 其它部部分及拉拉刀总长长度2994.1.4 拉刀强强度计算算及拉削削力的校校验3224.2 精拉拉刀设计计334.2.1 参数选选择3334.2.2 校核最最大拉削削力3664.2.3 拉刀强强度校验验364.2.4 拉刀总总长度337结束语339致 谢440参考文献献41CONTTENTTSAbsttracctIIIChappterr Onne Inttrodducttionn11.1 Geear Pummp OOverrvieew11.2 Deevellopmmentt Trrendd off geear pummp11.3 Thhe
8、 bbasiic rrequuireemennts of extternnal rottor dessignn3Chappterr Twwo Extternnal rottor dessignn prroceess442.1 Paartss off thhe aanallysiis42.1.1 Parrts of thee roole442.1.2 Parrts Proocesss AAnallysiis42.2 Prroceess plaanniing442.2.1 Dettermminee thhe fformm off bllankk maanuffactturiing442.2.2 T
9、hee chhoicce oof tthe basse ssurffacee42.2.3 Devveloopmeent of proocesss rrouttes552.2.4 Macchinningg alllowwancce, proocesss tto ddeteermiine thee siize andd rooughh siize77Chappterr Thhreee FFixtturee Deesiggn1883.1 Puull tirre1883.1.1 Proopossed of thee prrobllemss183.1.2 Thee chhoicce oof llocaa
10、tinng ddatuum1883.1.3 Oriienttatiion errror1183.1.4 Claampiing forrce1183.1.5 Molld sstruuctuure1183.2 Tiire weaar1883.2.1 Proopossed of thee prrobllemss183.2.2 Thee chhoicce oof llocaatinng ddatuum1883.2.3 Fixxturre SStruuctuure1193.3 Grrinddingg heead2213.4 Toool griindiing wheeel222Chappterr Foou
11、r Brroacch tthe surrfacce fformmingg thhe ddesiign2234.1 Rooughh brroacch ddesiign2234.1.1 Depparttmennt oof DDesiign Cutttinng2334.1.2 Depparttmennt oof DDesiign Callibrratiion2284.1.3 Othher parrts andd thhe ttotaal llenggth of brooachh294.1.4 Brooachh brroacchinng fforcce sstreengtth ccalcculaati
12、oon aand vallidaatioon3224.2 Esssennce brooachh deesiggn3334.2.1 Parrameeterr seelecctioon3334.2.2 Cheeckiing thee maaximmum brooachhingg foorcee Fmmax 364.2.3 Brooachh sttrenngthh chheckk364.2.4 Thee tootall leengtth oof bbroaach 37Concclussionn39Thannks forr40Refeerenncess4154第1章 绪论论1.1 齿轮轮泵概述述随着现
13、代代科学技技术和国国民经济济生产的的发展对对泵的条条件越来来越特殊殊，对特特殊泵的的需求越越来越多多，发展展特殊泵泵是泵类类产品发发展的一一个主要要趋势。近近年来，为为了提高高齿轮泵泵的性能能，国内内外正在在进行一一些特殊殊齿形齿齿轮泵的的研究，并并已取得得了一定定的进展展。但目目前我国国石化行行业使用用的高粘粘度齿轮轮泵多属属于国外外进口产产品，为为了研究究开发适适合我国国石化生生产条件件的高粘粘度齿轮轮泵，对对此类泵泵的进一一步研究究成为当当前齿轮轮泵技术术发展的的一个重重要课题题。国外对特特种齿轮轮泵及高高参数聚聚合物输输送用卤卤轮泵进进行了大大量的研研究开发发工作。美美国、瑞瑞士、德德
14、国、日日本等国国家先后后开发出出了各自自的系列列产品，特特种齿轮轮泵以美美国Viikinng内啮啮合齿轮轮泵和日日本大晃晃株式会会社的外外啮合齿齿轮泵比比较著名名。高参参数聚合合物输送送用齿轮轮泵以美美国的聚聚合物设设备公司司(POOLYMMER EQUUIPMMENTT COO)和瑞瑞士玛格格公司(MAAAG)的的不带同同步齿轮轮的产品品居国际际领先水水平11。这这些聚合合物齿轮轮泵应用用于高温温、高压压、高粘粘度的液液体物料料的输送送23。目前前国内生生产的特特殊齿轮轮泵主要要有NCCB-TT型内啮啮合齿轮轮泵、TTC七型型特殊齿齿形高粘粘度齿轮轮泵以及及CB-T型外外啮合齿齿轮泵4。但但
15、国内产产品性能能与国外外同类产产品相比比，还有有不小的的差距。开发新的的齿轮泵泵，以提提高齿轮轮泵的性性能，更更好的满满足啮合合和输送送介质的的要求，也也是促进进齿轮泵泵的发展展、满足足现代工工业的需需要。而而我国特特殊齿形形齿轮泵泵转子的的型线设设计原则则、啮合合特性的的分析、制制造加工工技术等等还没有有建立较较为完善善的理论论体系。所所以这些些方面的的研究对对提高我我国齿轮轮泵设计计制造水水平具有有重要意意义。1.2 齿轮轮泵发展展趋势齿轮技术术的历史史可追溯溯到3000050000年前前，而作作为齿轮轮在工业业中应用用的一种种重要装装置齿轮泵泵的雏形形只能追追溯到116世纪纪，但它它是所
16、有有类型泵泵中最古古老的一一种5566。通通常将抽抽吸、输输送液体体和使液液体压力力增加的的机器统统称为泵泵7，齿轮轮泵是其其中容积积式回转转泵的一一种，它它是一种种使用非非常广泛泛的流体体机械。齿齿轮泵的的主要特特点是结结构简单单、体积积小、重重量轻、自自吸性能能好、转转速范围围大、不不容易咬咬死、对对污染不不敏感、使使用可靠靠、寿命命较长、便便于制造造、便于于维修，成成本低。齿齿轮泵在在高速、低低速甚至至手摇时时，都能能可靠地地进行抽抽吸液体体8，因此此它广泛泛应用于于机床、轻轻工、农农林、冶冶金、矿矿山、建建筑、船船舶、飞飞机、汽汽车、石石化机械械等行业业，特别别是输送送粘度较较大的液液
17、体，例例高粘度度聚合物物、润滑滑油、燃燃烧油等等。例如如齿轮泵泵在液压压泵中占占7829。而而且齿轮轮泵的使使用领域域还在不不断扩大大，许多多过去用用轴向柱柱塞泵的的液压设设备也已已改用齿齿轮泵(如工程程起重机机等)10。齿轮泵借借助于一一对齿轮轮副轮齿齿脱开啮啮合侧和和进入啮啮合侧在在密封壳壳体内形形成的工工作容积积的周期期性变化化来实现现液体的的输送。根根据齿轮轮传动形形式的不不同，可可以把齿齿轮泵分分为外啮啮合齿轮轮泵和内内啮合齿齿轮泵两两大类；按齿轮轮泵的用用途不同同分为普普通泵和和特殊泵泵，普通通泵大多多用于输输送油类类液体或或用于液液压传动动系统，常常称为油油泵或液液压泵，特特殊泵
18、则则多用于于石油、化化工等输输送粘稠稠物料的的行业；按齿轮轮泵转子子型线不不同可分分为普通通渐开线线型线和和特殊型型线齿轮轮泵。典型齿轮轮泵的结结构如图图1-11、1-2所示示，主要要由两转转子，以以及容纳纳它们的的泵体和和前后泵泵盖所组组成。特特殊结构构的泵有有非对称称渐开线线多齿泵泵111112、三三齿轮外外啮合齿齿轮泵13、复合合齿轮泵泵144-255等，这这些泵克克服了普普通齿轮轮泵的流流量和压压力脉动动大、噪噪声大、径径向力不不平衡、轴轴承磨损损严重等等缺点，使使泵的流流量成倍倍增加，寿寿命大幅幅度提高高，具有有设计先先进、结结构新颖颖、性能能优越、效效率高等等优点，为为变革传传统的
19、二二齿轮式式齿轮泵泵提供了了一种创创新思路路。近十几年年来，齿齿轮泵行行业取得得了长足足的发展展。很多多新型齿齿廓齿轮轮泵的相相继出现现使齿轮轮泵的性性能得到到了很大大的改善善，齿轮轮泵的工工作压力力有了很很大提高高，产品品结构有有了不少少改进，变变量泵的的研究也也在进行行。齿轮轮泵技术术正朝着着设计多多样化、进进一步推推广CAADCAMM技术和和发展无无密封泵泵等方向向发展；生产朝朝多品种种、小批批量发展展；产品品发展以以控制泄泄漏、减减少污染染、减少少能耗和和降低成成本为方方向226。目前各国国一般用用途泵的的比重下下降，而而特殊用用途的泵泵大量发发展，比比例逐年年增加。据据估计，目目前国
20、外外特殊泵泵的比例例已占880左左右226。而而我国石石化行业业用来传传输高粘粘度介质质的大模模数，大大螺旋角角，少齿齿数的特特殊泵还还处于研研究开发发阶段，国国内使用用的高粘粘度齿轮轮泵多属属于国外外进口产产品227，这这使企业业投资成成本大大大增加，企企业竞争争力减弱弱。与国外同同类产品品相比国国产齿轮轮泵的效效率、可可靠性与与使用寿寿命还相相差甚远远。主要要存在以以下问题题：齿轮轮泵的流流量和压压力脉动动大，排排量小，出出口压力力小，噪噪声高，困困油现象象严重，强强度低。1.3 外转转子设计计的基本本要求摆线齿轮轮泵结构构紧凑，自自吸能力力强，传传动平稳稳。在采采煤机液液压回路路中，主主
21、要应用用在辅助助供油系系统回路路中。内内、外转转子(摆摆线齿轮轮泵)工工作时最最高压力力为255kgcm，属属低压工工作。考考虑瞬时时启动及及停车等等情况产产生的液液压冲击击，对内内、外转转子造成成一定的的短时高高压力。所所以摆线线齿轮在在工艺上上应在提提高齿形形表面硬硬度的同同时提高高内、外外转子的的综合机机械性能能。第2章 外转转子的加加工工艺艺设计2.1 零件件的分析析2.1.1 零件的的作用题目所给给定的零零件是（摆摆线齿轮轮泵）的的外转子子。在油油泵中，内内转子为为主动轮轮，外转转了为从从动轮，内内转子转转速比=Z1/Z2=6/7，在在油泵的的工作过过程中内内转子的的每一个个齿每转转
22、过一周周时，出出现一个个工作循循环，即即吸排油油一次，对对于六个个齿的内内转子将将出现六六个工作作循环，即即吸排油油六次，外外转子的的作用主主要是与与内转子子配合完完成吸油油、排油油，其齿齿间粗糙糙度为，外外圆柱面面与偏心心套接触触，其表表面粗糙糙度也很很高，外外转子两两端面与与两侧泵泵的腔壁壁之间保保持很小小的间隙隙，保证证外转子子旋转时时不受阻阻碍，同同时防止止吸油腔腔与排油油腔相通通，达不不到吸排排油的作作用，因因此两侧侧的尺寸寸精度较较高，表表面粗糙糙度为。由由此可见见整个外外转子的的尺寸精精度、位位置精度度（七圆圆弧面与与两端面面及外圆圆柱面的的位置精精度）、形形状精度度（七圆圆弧的
23、一一致性精精度）及及表面质质量的要要求都比比较高。2.1.2 零件工工艺分析析摆线泵的的外转子子在进行行齿形加加工时要要以外圆圆及端面面定位，因因为外转转子的齿齿形与外外圆及端端面定位位，有很很高的位位置要求求，即：1、曲面面母线的的端面不不垂直度度允差。2、曲面面对的不平平行度允允差为。因此在加加工齿形形时要先先加工基基准面，在在精加工工齿形时时要借助助于专用用夹具来来保证尺尺寸位置置精度。2.2 工艺艺规程设设计2.2.1 确定毛毛坯的制制造形式式零件材料料为低碳碳合金钢钢，考虑虑零件的的作用及及功能，毛毛料均选选钆制棒棒料，对对于提高高生产率率，保证证加工精精度来说说也是应应该的。2.2
24、.2 基面的的选择 基面的的选择是是工艺规规程设计计中的一一项重要要工作，基基面选择择的正确确与合理理，可以以使加工工质量得得到保证证，提高高劳动生生产率，降降低生产产成本，否否则会使使加工工工艺过程程中问题题百出，更更有甚者者还会造造成零件件大批量量报废，使使生产无无法进行行。通过对上上述分析析，粗基基准的选选择：对对于外转转子，选选用外圆圆为粗基基准于车车外圆、内内孔及端端面，符符合粗基基准的选选择原则则；若零零件上每每个表面面都要加加工，则则应该以以加工余余量最小小的表面面作为粗粗基面，使使这个表表面在以以后的加加工中不不会留下下毛坯表表面而造造成报废废。精基准的的选择：选用外外转子一一
25、端面及及外圆为为精基准准，在加加工齿形形时可保保证位置置精度，而而精加工工外圆本本身时，按按外圆本本身找正正。2.2.3 制定工工艺路线线制定工艺艺路线的的出发点点，应当当是使零零件的几几何形状状，尺寸寸精度及及位置精精度等技技术要求求，能得得到合理理的保证证。在生生产纲领领已确定定为成批批生产时时，可以以考虑用用通用机机床配以以专用夹夹具，并并使工序序尽量集集中，从从而提高高劳动生生产率，同同时要考考虑经济济效果，使使生产成成本尽量量降低。1. 工艺路路线方案案一工序：切断。工序：车外圆圆断面、内内孔。工序：磨削，做做记号面面，再磨磨另一面面。工序：拉齿形形。工序：精车外外圆及一一端面。工序
26、：磨两面面。工序：切单个个车端面面工序：热处理理，渗碳碳、淬火火、清理理。工序：粗、精精磨两端端面工序：按外圆圆找正磨磨外圆工序：磨齿形形工序：表面处处理钳工工倒棱、去去毛刺。2. 工艺路路线方案案二工序：车外圆圆、内孔孔、一端端面工序：拉齿形形工序：切单个个车端面面工序：热处理理、渗碳碳、淬火火、清理理工序：磨齿形形工序：磨外圆圆工序：粗、精精磨两端端面工序：表面处处理，去去毛刺、倒倒棱。3. 工序、工工艺路线线分析工艺按工工序方案案一，虽虽然简洁洁，但不不一定达达到精度度要求。方方案二，虽虽然相对对复杂，可可达到精精度要求求。方案一，在在拉齿之之前先磨磨端面，提提高定位位精度，以以保证位位
27、置精度度，这样样使两件件被切单单位之间间的位置置精度进进一步提提高，两两件一起起加工更更容易保保证位置置精度。在热处理理之前，提提高加工工面的精精度并进进行去毛毛刺，使使得渗碳碳深度均均匀，使使工件的的切削质质量更好好，而且且这两个个方案均均是在热热处理之之后去刺刺，因此此渗碳深深度不能能完成，保保证均匀匀。方案一，最最后工序序，在磨磨端面和和外外圆圆之后进进行磨齿齿，使得得齿形位位置精度度得以保保证，所所以综合合以上两两工艺方方案，最最后确定定工艺路路线如下下：工序：切断工序：车外圆圆、内孔孔及端面面（外圆圆、内孔孔及一端端面一刀刀下，仅仅一个面面做记号号）工序：先磨做做记号面面，再磨磨另一
28、面面。工序：拉齿形形工序：车外圆圆、端面面工序：磨两端端面工序：切断，车车端面工序：磨平面面工序：钳工去去毛刺工序：热处理理工序：粗磨、精精磨端面面工序：粗磨，精精磨外圆圆工序XIIII：磨齿形形工序XIIV ：倒棱2.2.4 机械加加工余量量，工序序尺寸及及毛坯尺尺寸确定定1. 外圆表表面（）：考虑其长长度为，为为便于加加工，先先两件一一起加工工，然后后分别进进行精加加工，又又要用外外圆表面面做基准准且本身身要加工工达到55级精度度，表面面粗糙度度为，参照机机械加工工工艺手手册227：“表1-27”及工艺艺手册表表13-6制定定工序尺尺寸及余余量为：毛坯：粗车到：半精车到到：精车至：粗磨至：
29、精磨至：2. 孔加工工：孔加工最最后尺寸寸为 ，留留磨量，最最后确定定各工序序尺寸及及余量分分别为：一次钻孔孔至：二次钻孔孔至：用车刀镗镗孔至：扩孔至：3. 齿形加加工：齿形加工工用成形形拉刀粗粗拉，精精拉，最最后留的的弧面磨磨量4. 两端面面：参照机械械加工工工艺手册册277表11-244，表11-399，表11-288，制订订工序尺尺寸及余余量为：棒料长：切断： 粗车至：磨：车：磨：车至：磨至：粗磨至：5. 确定切切削用量量：工序：切断成成，断口口刀具：硬硬质合金金车刀 YT55，刀头头长度，刀刀宽，切切削用量量的计算算查表：1) 进给量：查手册表表3-116取2) 切削速度度查机械加加工
30、工艺艺手册27表3-20,选3) 确定机床床主轴转转速 (2-1)按机床CC6200-1选选取实际切削削速度为为 (2-22)工序车车削外圆圆、端面面及内孔孔1) 加工条件件工件材料料：棒料直径径，长655 mmm加工要求求：外圆圆mm，达达到mmm，端面达到到mm内孔达到到mm 机床：刀具：端端面车刀刀 刀刀片材料料： 刀刀杆尺寸寸：刀片参数数：2) 切削用量量a) 粗车外圆圆切削深度度：一次次车出进给量：切削速度度查表33-199， 确定机床床主轴转转速： (2-3)按机床： （附附表8-3-11） 实际切削削速度为为： (2-4)b) 半精车外外圆切削深度度：切除除进给量为为：切削速度度
31、：确定机床床主轴转转速： (22-5)按机床选选取：实际切速速： (2-6)c) 粗车端面面切削深度度：进给量为为：切削速度度：确定主轴轴转速： (2-7)按机床选选取：实际切速速： (22-8)d) 一次钻孔孔进给量：按表33-888切削速度度：根据据 查表表3-442确定机床床主轴转转速： (2-99)按机床选选：所以实际际切削速速度为： (2-110)e) 二次钻孔孔查手册33-544吃刀深度度：进给量：切削速度度：确定机床床主轴转转数： (22-111)按机床选选：实际切速速：f) 车刀镗孔孔选择刀杆杆尺寸为为 ，伸伸出长度度为800mm切削深度度：进给量查查表3-15：切削速度度选择
32、比比加工外外圆的切切削用量量略小，故故选用机机床主轴轴转为：实际切削削速度： (2-12)g) 扩孔钻由机械加加工工艺艺手册27表8-54 根据钻钻孔取参参孔值进给量：切削速度度为： (2-13)主轴转速速： (2-114)按机床选选：实际切速速： (2-115) 工序磨两端端面1) 选择砂轮轮查机械加加工工艺艺手册27表3-91、33-977及表44-155，选择择砂轮为为2) 切削用量量的选择择查表4-12要要把机床床选查表3-1077，轴向向进给量量：工件速度度：查表3-1066，径向向进给量量：工序IVV拉齿形形拉削进给给量：，表3-86拉削速度度：查表表3-887及表表3-888选工
33、序V车车外圆至至mm，然然后车另另一个端端面刀具：端端面车刀刀1) 车外圆切削深度度：进给量：切削速度度：确定机床床主轴转转数： (2-116)按机床选选：实际切削削速度为为： (2-17)2) 车端面切削深度度：进给量：切削速度度：确定机床床主轴转转速： (2-118)按机床选选：实际切速速： (2-119)工序磨磨两面至至54.2mmm1) 选择砂轮轮查机械加加工工艺艺手册27表3-91、33-977及表44-133选砂轮轮型号为为2) 切削用量量的选择择查表4-13根根据机床床选，查表3-1077，轴向向进给量量 ：工件速度度：查表3-1066，径向向进给量量：工序切切单个222mmm
34、车成成22.3mmm（磨面面、不车车）1) 切断切削削用量进给量：切削速度度：确定机床床主轴转转速： (2-20)按机床选选：实际切速速：2) 车端面由于544.2切切断后断断口为55，则长长度平均均为：则发削深深度按33取：选择切削削用量切切下，查查表3-13、33-9，进进给量：切削速度度：确定机床床主轴转转速： (22-211)按机床取取：则实际切切削速度度：工序磨磨车面1) 选择砂轮轮由表3-91、33-977及表44-133选砂轮轮型号为为2) 切削用量量选择：查表4-13、33-1007、33-1006具体体选择如如下：，轴向进给给量：工件速度度：径向进给给量：工序XII粗精磨磨端
35、面至至尺寸1) 选择砂轮轮由表3-91、33-977及表44-133选取粗磨砂轮轮 精磨砂轮轮 2) 切削用量量的选择择查表4-15、表表3-1107、33-1006，轴向进给给量：工件速度度：粗磨径向向进给量量：精磨径向向进给量量：工序XIII磨外外圆1) 选择砂轮轮查表3-91、33-977及表44-100选取粗磨砂轮轮 精磨砂轮轮 2) 切削用量量查表4-10， (2-22)查表3-1077，轴向向进给量量：工件速度度：查表3-1066粗磨径向向进给量量：精磨径向向进给量量：3、选择择砂轮 砂轮转速速为1550000转/分分第3章 夹具具设计为了提高高劳动生生产率，保保证加工工质量，降降
36、低劳动动强度因因此需要要设计专专用夹具具。3.1 拉胎胎3.1.1 问题的的提出为保证外外转子七七圆弧齿齿齿形的的位置精精度和形形状精度度，在拉拉床上使使用拉胎胎进行加加工。3.1.2 定位基基准的选选择为保证齿齿面与外外圆柱面面及两端端面的位位置精度度采用端端面为主主要定位位面。外外圆为辅辅助定位位。3.1.3 定位误误差分析析由于端面面是靠平平面定位位，故定定位误差差为0，而而以外圆圆柱面为为定位基基准的定定位误差差为：。而而同轴度度、垂直直度在本本工序允允差要求求小于即即可，可可见满足足要求。3.1.4 夹紧力力靠拉削力力夹紧，在在设计时时计算出出的拉刀刀拉削力力，即为为夹紧力力。3.1
37、.5 胎具结结构为防止端端面与外外圆柱面面同时定定位产生生过定位位，设计计时采用用球面垫垫来做适适当调整整，清楚楚过定位位，以防防止损坏坏拉刀。工人在加加工时要要注意，上上刀时应应摆正球球面垫，如如果球面面垫歪斜斜将会损损坏拉刀刀，甚至至使拉刀刀折断。3.2 磨胎胎3.2.1 问题的的提出由于外转转子需加加工出均均布圆周周上的七七个圆弧弧齿形，这这就要求求设计分分度装置置，并且且要保证证齿形精精度，因因而提高高精度是是主要问问题。3.2.2 定位基基准的选选择由零件图图可知，曲曲面母线线对端面面的不垂垂直度允允差，对对的不平平行度允允差。因因而，为为保证位位置精度度，将外外圆柱面面及端面面作为
38、定定位基准准，所以以在磨齿齿以前先先保证定定位基准准之间的的精度，防防止过定定位影响响加工质质量，并并采用自自动定心心的弹性性夹具进进一步保保证精度度，这样样在理论论上讲定定位误差差为0。位位置误差差由夹具具精度及及工件定定位基准准的位置置精度决决定。3.2.3 夹具结结构1. 定位装置置 端端面及外外圆柱面面均采用用七个均均布定位位销来定定位，在在安装之之后在磨磨床上磨磨一刀保保证精度度。2. 夹紧装置置 采采用膜片片夹盘自自动定心心装置。该该装置的的主要元元件是弹弹性薄圆圆板，在在外缘部部分有卡卡爪，其其工件原原理如图图3-11图3-11 夹夹紧装置置 我我所设计计的磨胎胎就是符符合上述述
39、原理的的膜片卡卡盘以左左方端面面和外圆圆为定位位基准，在在七个等等支承钉钉和膜片片的七个个卡爪上上夹紧螺螺钉，使使用时先先正转螺螺钉，使使顶块顶顶住膜片片中心处处，使膜膜片产生生弹性变变形，从从而使七七个卡爪爪同时张张开，以以便放入入工件。膜膜片恢复复，使七七个卡爪爪同时收收缩将工工件定心心夹紧。卡卡爪上的的螺钉可可以调节节以适应应直径尺尺寸不同同的工件件。支承承钉在每每次调节节之后要要用螺母母锁紧，并并在磨床床上将定定位表面面（由诸诸支承钉钉组成）“就地”再磨一次，目的是保证该定位表面与机床回转轴线的问题，为了使卡爪在弹性恢复后具有足够的夹紧力。这种“就地”加工必须在卡爪有一定预紧量下进行。
40、生产实践践证明，使使用膜片片卡盘有有以下优优点：1) 定心精度度高。若若调整工工作的定定心精度度可达，这这样可以以满足工工件位置置精度，齿齿形对的的不平度度，允差差，又由由于端面面与外圆圆柱面一一刀下，也也就保证证了对端端面的不不垂直度度允差。2) 由于磨削削力不大大，所以以使用膜膜片卡盘盘能承受受切削力力产生扭扭矩。在设计膜膜片卡盘盘时应注注意以下下问题：1) 膜片应有有合适而而均匀的的厚度，以以保证必必要的刚刚性和稳稳定的定定心精度度，同时时要使工工件装卸卸方便省省力，膜膜片厚度度不小于于，设计计时可参参考表33-1，其其厚度不不均匀性性应不大大于，否否则影响响定心精精度，取取膜片直直径为
41、，厚厚度为。2) 卡爪数目目越多时时，每一一个卡爪爪所承受受的负荷荷就越小小，薄壁壁工件受受压局部部变形就就小，有有利于提提高精度度，参考考取卡卡爪数目目为七个个。3) 卡爪的外外伸高度度应根据据膜片大大小和工工件尺寸寸来决定定，一般般取为膜膜片外径径的1/3到11/4，这这里取，为为了使夹夹持的稳稳定性良良好，卡卡爪应能能保持在在工件宽宽度1/2到22/3处处为宜。4) 膜片材料料宜用665Mnn钢，热热处理硬硬度为HHRC445-550.3. 分度装置置 各各种分度度装置的的精度较较低，是是以其分分度误差差来衡量量，分度度误差是是指工件件在分度度中所得得到的实实际转角角与理想想转角的的差值
42、。本本工件要要求等分分允差为为3影响分分度误差差的主要要因素。1) 分度装置置主要元元件间的的配合间间隙，如如分度销销与分度度孔之间间的配合合间隙，分分度销与与导套之之间的间间隙.2) 有关元件件工作表表面的相相互位置置误差，如如分度盘盘上各孔孔槽之间间的角度度误差。另另外还有有一些位位置误差差，因对对分度误误差影响响量很小小或无影影响可不不予以考考虑。例例如分度度销本身身误差，只只要分度度销不转转动，属属于固定定因素，不不影响分分度误差差；导套套内外圆圆的同轴轴度误差差也是固固定因素素，他们们只影响响分度销销能否顺顺利插入入分度孔孔，并且且不影响响分度误误差。上述各主主要因素素凡处于于分度孔孔部位的的将直接接影响工工作的分分度误差差，影响响量也大大，而处处于转轴轴部位的的影响较较小，通通过工件件的加工工部件距距转轴之之半径，以以及距分分度销之之距离来来计算，就就拿转轴轴两轴间间的跳动动量的影影响来说说由于间间隙会使使转轴绕绕分度销销转动而而产生转转角误差差，因而而两工位位之间的的弧线就就会有的的变化，这这对于工工件中心心来说，分分度误差差就近似似为，因因所致的的误差较较小，所所以当精精度达到到秒时应应加以考考虑。考虑上述述因素在在设计夹夹具时采采用直拉拉式单斜斜槽分度度装置。1) 安装后通通过修整整分度销销保证分分度销与与分度盘盘结合简简单接触触精度不不小于8