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1、刀具刃磨X轴进给系统设计与建模作者:ee所在单位:(ee)指导老师:ee【摘要】切削刀具是切削加工必不可少的重要工具之一,在机械制造、汽车、模具、医疗器械、国防工业和航空航天等行业中占有十分重要的地位。刀其质量好坏直接影响到加工对象的表面质量、精度及加工效率。采用先进的刀具刃磨机床和有效经济的工艺方法,刃磨出高效率、高精度、高可靠性的刀具,是切削加工技术水平提高的一个重要保证。刀具成本在综合加工成本中占有重要的位置,如何利用刀具刃磨机床修磨好磨损到用钝标准的刀具,延长刀具的寿命,提高刀具的利用率,降低刀具成本,是企业降低生产成本的有效途径之一。在现阶段,我国制造业的发展状况:一方面零件精度、复
2、杂度越来越高;另一方面我国的制造业中普遍存在社别老化的问题。虽然设备老化在现代工业中是不可避免的事情现在设备的设计更新实在太快了。而且,随着机械制造业的飞速发展,产品的更新换代越来越快,传统的生产模式已不能适应现代社会的发展需求,现代产品的小批量生产趋势,为了加工某个零件去购置一台新机床是不合适的。怎样利用现有设备高效快速地加工出新零件是一件很有实际应用价值的课题。【关键词】切削刀具、表面质量、车刀刃磨Tool sharpening X axis feed system design and modelingee(ee)tutor: eeAbstract:The cutting tool is
3、 one of the essential and vital tool of the machining, machinery manufacturing, automotive, mold, medical equipment, defense industry and aerospace industry plays a very important position. Knife its quality directly affects the processing object surface quality, accuracy and processing efficiency.
4、Advanced tool sharpening machine tools and effective economic process, grinding out the high efficiency, high precision and high reliability of the tool, the cutting technology and raise the level of an important guarantee. Tool cost occupies an important position in the integrated processing costs,
5、 and how to use the tool sharpening machine grinding wear to blunt the standard tool to extend tool life, improve the utilization of the tool, reducing tool costs, and enterprises to reduce production costs effective ways. At this stage, the development of Chinas manufacturing sector: on the one han
6、d, part accuracy, complexity, higher and higher; the other hand, Chinas manufacturing industry prevalent in the community do not the problem of aging. Although the aging equipment in modern industry is inevitable thing - design update of the equipment is too fast. Moreover, with the rapid developmen
7、t of the machinery manufacturing industry, the upgrading of products faster and faster, the traditional mode of production can not meet the development needs of modern society, modern products, small batch production trends, in order to a part of the processing to the purchase of a new the machine i
8、s not appropriate. How to make use of existing equipment, fast and efficient processing of new parts is a subject of great practical value。Key words:Cutting tools, tool grinding, surface quality1前言12电动机的选择33进给伺服系统概述54横向进给系统的设计计算84.1导轨摩擦力的计算84.2计算滚珠丝杠螺母副的轴向负载力84.3确定进给传动链的传动比i和传动级数84.4滚珠丝杠的动载荷计算与直径估算9
9、4.5滚珠丝杠螺母副承载能力校核104.6计算机械传动的刚度114.7驱动电机的选型与计算134.8机械传动系统的动态分析164.9机械传动系统的误差计算与分析164.10确定滚珠丝杠螺母副的精度等级和规格型号175进给系统的结构设计185.1滚珠丝杠螺母副的设计185.2齿轮传动副的设计205.3齿轮箱的设计215.4床身及导轨225.6轴承端盖的设计25总结与体会26致谢词28【参考文献】291前言我国目前机床总量380余万台,而其中数控机床总数只有11.34万台,即我国机床数控化率不到3。近10年来,我国数控机床年产量约为0.60.8万台,年产值约为18亿元。机床的数控化率仅为6。这些机
10、床中,役龄10年以上的占60以上;10年以下的机床中,自动/半自动机床不到20,FMC/FMS等自动化生产线更屈指可数(美国和日本自动和半自动机床占60以上)。可见我们的大多数制造行业和企业的生产、加工装备绝大数是传统的机床,而且半数以上是役龄在10年以上的旧机床。用这种装备加工出来的产品国内、外市场上缺乏竞争力,直接影响一个企业的的生存和发展。所以必须大力提高机床的数控化率。而相对于传统机床,数控机床有以下明显的优越性:1、可以加工出传统机床加工不出来的曲线、曲面等复杂的零件。 2、可以实现加工的柔性自动化,从而效率比传统机床提高37倍。 3、加工零件的精度高,尺寸分散度小,使装配容易,不再
11、需要“修配”。 4、可实现多工序的集中,减少零件在机床间的频繁搬运。 5、拥有自动报警、自动监控、自动补偿等多种自律功能,可实现长时间无人看管加工。 因此,采用数控机床,可以降低工人的劳动强度,节省劳动力(一个人可以看管多台机床),减少工装,缩短新产品试制周期和生产周期,可对市场需求作出快速反应。 此外,机床数控化还是推行FMC(柔性制造单元)、FMS(柔性制造系统)以及CIMS(计算机集成制造系统)等企业信息化改造的基础。数控技术已经成为制造业自动化的核心技术和基础技术。本次设计的内容是机床总体方案设计及总体布局图绘制、纵向及横向伺服进给机构的理论计算、结构设计及绘制装配图、典型零件绘制、数
12、控系统(硬件连接图)设计、典型零件的数控车削加工程序编制及外文资料文献翻译,并撰写毕业设计论文。设计的目的是培养综合运用基础知识和专业知识,解决工程实际问题的能力,提高综合素质和创新能力,受到本专业工程技术和科学研究工作的基本训练,使工程绘图、数据处理、外文文献阅读、程序编制、使用手册等基本技能得到训练和提高,培养正确的设计思想、严肃认真的科学态度,加强团队合作精神。在设计中,先通过参观及查阅等了解有关系统的工作原理,作用及结构特点。选择合适的算法,根据计算结果查阅手册,得出相关的结构或零件。 刀具成本在综合加工成本中占有重要的位置,如何利用刀具刃磨机床修磨好磨损到用钝标准的刀具,延长刀具的寿
13、命,提高刀具的利用率,降低刀具成本,是企业降低生产成本的有效途径之一。随着数控机床、自动生产线以及无人车间的应用和 普及,机械制造业对切削加工过程的稳定性要求越来越 高、对刀具几何角度的刄磨精度要求越来越高。智能化 车刀刃磨要求刃磨机能按照车刀的设计角度自动将被磨 刀面调整到与砂轮磨削平面相“重合”的位置。能否实 现这一要求是智能车刀刃磨机研究的技术关键之一,本 文建立了以刀尖为坐标圆点的车刀坐标系,推导了外圆 车刀各刀面的方程式,给出了各刀面从安装初始位姿到 刃磨位姿的坐标变换以及实现该坐标变换的车刀位姿调 整机构的传动原理,为智能车刀刃磨机的研制提供了必 要的技术保证。在现阶段,我国制造业
14、的发展状况:一方面零件精度、复杂度越来越高;另一方面我国的制造业中普遍存在社别老化的问题。虽然设备老化在现代工业中是不可避免的事情现在设备的设计更新实在太快了。而且,随着机械制造业的飞速发展,产品的更新换代越来越快,传统的生产模式已不能适应现代社会的发展需求,现代产品的小批量生产趋势,为了加工某个零件去购置一台新机床是不合适的。怎样利用现有设备高效快速地加工出新零件是一件很有实际应用价值的课题。数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统和机床组成机床本体的各机械部件组成,如图1.1:图1.1 系统组成图2.电机选择2.1电动机选择(倒数第三页里有东东)2.1.1选择电动机类型2.1.2选择电动
15、机容量电动机所需工作功率为:;工作机所需功率为:;传动装置的总效率为:;传动滚筒 滚动轴承效率 闭式齿轮传动效率 联轴器效率 代入数值得:所需电动机功率为:略大于 即可。选用同步转速1460r/min ;4级 ;型号 Y160M-4.功率为11kW2.1.3确定电动机转速取滚筒直径1.分配传动比(1)总传动比(2)分配动装置各级传动比取两级圆柱齿轮减速器高速级传动比则低速级的传动比2.1.4 电机端盖组装CAD截图 图2.1.4电机端盖2.2 运动和动力参数计算2.2.1电动机轴 2.2.2高速轴2.2.3中间轴2.2.4低速轴2.2.5滚筒轴3.齿轮计算3.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿
16、数1按传动方案,选用斜齿圆柱齿轮传动。2绞车为一般工作机器,速度不高,故选用7级精度(GB 10095-88)。3材料选择。由表10-1选择小齿轮材料为40Cr(调质),硬度为280 HBS,大齿轮材料为45钢(调质)硬度为240 HBS,二者材料硬度差为40 HBS。4选小齿轮齿数,大齿轮齿数。取5初选螺旋角。初选螺旋角3.2按齿面接触强度设计由机械设计设计计算公式(10-21)进行试算,即3.2.1确定公式内的各计算数值(1)试选载荷系数1。(2)由机械设计第八版图10-30选取区域系数。(3)由机械设计第八版图10-26查得,则。(4)计算小齿轮传递的转矩。(5)由机械设计第八版表10-
17、7 选取齿宽系数(6)由机械设计第八版表10-6查得材料的弹性影响系数(7)由机械设计第八版图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限 ;大齿轮的接触疲劳强度极限 。13计算应力循环次数。(9)由机械设计第八版图(10-19)取接触疲劳寿命系数; 。(10)计算接触疲劳许用应力。取失效概率为1%,安全系数S=1,由机械设计第八版式(10-12)得(11)许用接触应力3.2.2计算(1)试算小齿轮分度圆直径=49.56mm(2)计算圆周速度(3)计算齿宽及模数 =2mmh=2.252.252=4.5mm49.56/4.5=11.01(4)计算纵向重合度0.tan=20.73(5)计算载
18、荷系数K。已知使用系数根据v= 7.6 m/s,7级精度,由机械设计第八版图10-8查得动载系数由机械设计第八版表10-4查得的值与齿轮的相同,故由机械设计第八版图 10-13查得由机械设计第八版表10-3查得.故载荷系数11.111.41.42=2.2(6)按实际的载荷系数校正所算得分度圆直径,由式(10-10a)得(7)计算模数 3.3按齿根弯曲强度设计由式(10-17)3.3.1确定计算参数(1)计算载荷系数。 =2.09(2)根据纵向重合度 ,从机械设计第八版图10-28查得螺旋角影响系数(3)计算当量齿数。(4)查齿形系数。由表10-5查得(5)查取应力校正系数。由机械设计第八版表1
19、0-5查得(6)由机械设计第八版图10-24c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限 ;大齿轮的弯曲强度极限 ;(7)由机械设计第八版图10-18取弯曲疲劳寿命系数 ,;(8)计算弯曲疲劳许用应力。取弯曲疲劳安全系数S1.4,由机械设计第八版式(10-12)得(9)计算大、小齿轮的 并加以比较。=由此可知大齿轮的数值大。3.3.2设计计算对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数 大于由齿面齿根弯曲疲劳强度计算 的法面模数,取2,已可满足弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度,需按接触疲劳强度得的分度圆直径100.677mm 来计算应有的齿数。于是由取 ,则 取 3.4几何尺寸计算3.4.1计算中心距
20、a=将中以距圆整为141mm.3.4.2按圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不多,故参数、等不必修正。3.4.3计算大、小齿轮的分度圆直径3.4.4计算齿轮宽度圆整后取.低速级取m=3;由 取圆整后取表 1高速级齿轮:名称代号计 算 公 式 小齿轮大齿轮模数m22压力角2020分度圆直径d=227=54=2109=218齿顶高齿根高齿全高h齿顶圆直径表 2低速级齿轮:名称代号计 算 公 式 小齿轮大齿轮模数m33压力角2020分度圆直径d=327=54=2109=218齿顶高齿根高齿全高h齿顶圆直径4.轴的设计4.1低速轴4.1.1求输出轴上的功率转速和转矩 若取每级齿轮的传动的效率,则4.1.
21、2求作用在齿轮上的力因已知低速级大齿轮的分度圆直径为圆周力 ,径向力 及轴向力 的4.1.3初步确定轴的最小直径先按式初步估算轴的最小直径.选取轴的材料为45钢,调质处理.根据机械设计第八版表15-3,取 ,于是得输出轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直径.为了使所选的轴直径与联轴器的孔径相适应,故需同时选取联轴器型号.联轴器的计算转矩, 查表考虑到转矩变化很小,故取 ,则:按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件,查标准GB/T 5014-2003或手册,选用LX4型弹性柱销联轴器,其公称转矩为 .半联轴器的孔径 ,故取 ,半联轴器长度 L=112mm ,半联轴器与轴配合的毂孔长度.4.1.4
22、轴的结构设计(1)拟定轴上零件的装配方案 图4-1(2)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1)根据联轴器为了满足半联轴器的轴向定位要示求,1-2轴段右端需制出一轴肩,故取2-3段的直径 ;左端用轴端挡圈,按轴端直径取挡圈直径D=65mm.半联轴器与轴配合的毂孔长度,为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上,故1-2 段的长度应比 略短一些,现取.2)初步选择滚动轴承.因轴承同时受有径向力和轴向力的作用,故选用单列圆锥滚子轴承.参照工作要求并根据,由轴承产品目录中初步选取 0 基本游子隙组 、标准精度级的单列圆锥滚子轴承30313。其尺寸为dDT=65mm140mm36mm,故
23、;而。3)取安装齿轮处的轴段4-5段的直径 ;齿轮的右端与左轴承之间采用套筒定位。已知齿轮轮毂的宽度为90mm,为了使套筒端面可靠地压紧齿轮,此轴段应略短于轮毂宽度,故取 。齿轮的左端采用轴肩定位,轴肩高度 ,故取h=6mm ,则轴环处的直径 。轴环宽度 ,取。4)轴承端盖的总宽度为20mm(由减速器及轴承端盖的结构设计而定)。根据轴承端盖的装拆及便于对轴承加润滑脂的要求,取端盖的外端面与半联轴器右端面间的距离l=30mm,故取 低速轴的相关参数:表4-1功率转速转矩1-2段轴长84mm1-2段直径50mm2-3段轴长40.57mm2-3段直径62mm3-4段轴长49.5mm3-4段直径65m
24、m4-5段轴长85mm4-5段直径70mm5-6段轴长60.5mm5-6段直径82mm6-7段轴长54.5mm6-7段直径65mm(3)轴上零件的周向定位齿轮、半联轴器与轴的周向定位均采用平键连接。按查表查得平键截面b*h=20mm12mm,键槽用键槽铣刀加工,长为L=63mm,同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性,故选择齿轮轮毂与轴的配合为 ;同样,半联轴器与轴的连接,选用平键为14mm9mm70mm,半联轴器与轴的配合为。滚动轴承与轴的周向定位是由过渡配合来保证的,此处选轴的直径公差为m6。4.2中间轴4.2.1求输出轴上的功率转速和转矩4.2.2求作用在齿轮上的力(1)因已知低速级小齿
25、轮的分度圆直径为:(2)因已知高速级大齿轮的分度圆直径为:4.2.3初步确定轴的最小直径先按式初步估算轴的最小直径.选取轴的材料为45钢,调质处理.根据表15-3,取 ,于是得:轴的最小直径显然是安装轴承处轴的直径。图 4-24.2.4初步选择滚动轴承.(1)因轴承同时受有径向力和轴向力的作用,故选用单列圆锥滚子轴承,参照工作要求并根据,由轴承产品目录中初步选取 0 基本游子隙组 、标准精度级的单列圆锥滚子轴承。其尺寸为dD*T=35mm72mm18.25mm,故,;(2)取安装低速级小齿轮处的轴段2-3段的直径 ;齿轮的左端与左轴承之间采用套筒定位。已知齿轮轮毂的宽度为95mm,为了使套筒端
26、面可靠地压紧齿轮,此轴段应略短于轮毂宽度,故取 。齿轮的右端采用轴肩定位,轴肩高度,故取h=6mm,则轴环处的直径。轴环宽度,取。(3)取安装高速级大齿轮的轴段4-5段的直径齿轮的右端与右端轴承之间采用套筒定位。已知齿轮轮毂的宽度为56mm,为了使套筒端面可靠地压紧齿轮,此轴段应略短于轮毂宽度,故取。 4.2.5轴上零件的周向定位齿轮、半联轴器与轴的周向定位均采用平键连接。按查表查得平键截面b*h=22mm14mm。键槽用键槽铣刀加工,长为63mm,同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性,故选择齿轮轮毂与轴的配合为 ;同样,半联轴器与轴的连接,选用平键为14mm9mm70mm,半联轴器与轴的配
27、合为 。滚动轴承与轴的周向定位是由过渡配合来保证的,此处选轴的直径公差为m6。中间轴的参数:表4-2功率10.10kw转速362.2r/min转矩263.61-2段轴长29.3mm1-2段直径25mm2-3段轴长90mm2-3段直径45mm3-4段轴长12mm3-4段直径57mm4-5段轴长51mm4-5段直径45mm4.3高速轴4.3.1求输出轴上的功率转速和转矩若取每级齿轮的传动的效率,则4.3.2求作用在齿轮上的力因已知低速级大齿轮的分度圆直径为4.3.3初步确定轴的最小直径先按式初步估算轴的最小直径.选取轴的材料为45钢,调质处理.根据表15-3,取 ,于是得:输出轴的最小直径显然是安
28、装联轴器处轴的直径.为了使所选的轴直径与联轴器的孔径相适应,故需同时选取联轴器型号.联轴器的计算转矩 , 查表 ,考虑到转矩变化很小,故取 ,则:按照计算转矩 应小于联轴器公称转矩的条件,查标准GB/T 5014-2003 或手册,选用LX2型弹性柱销联轴器,其公称转矩为 .半联轴器的孔径 ,故取 ,半联轴器长度 L=82mm ,半联轴器与轴配合的毂孔长度.4.4轴的结构设计4.4.1拟定轴上零件的装配方案图4-34.4.2根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1)为了满足半联 轴器的轴向定位要示求,1-2轴段右端需制出一轴肩,故取2-3 段的直径 ;左端用轴端挡圈,按轴端直径取挡圈直径D=
29、45mm .半联轴器与轴配合的毂孔长度 ,为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上 而不压在轴的端面上,故 段的长度应比 略短一些,现取.2)初步选择滚动轴承.因轴承同时受有径向力和轴向力的作用,故选用单列圆锥滚子轴承.参照工作要求并根据 ,由轴承产品目录中初步选取 0 基本游子隙组 、标准精度级的单列圆锥滚子轴承。其尺寸为d*D*T=45mm*85mm*20.75mm,故 ;而 ,mm。3)取安装齿轮处的轴段4-5段,做成齿轮轴;已知齿轮轴轮毂的宽度为61mm,齿轮轴的直径为62.29mm。4)轴承端盖的总宽度为20mm(由减速器及轴承端盖的结构设计而定)。根据轴承端盖的装拆及便于对轴承加润滑脂的要
30、求,取端盖的外端面与半联轴器右端面间的距离l=30mm,故取。 5)轴上零件的周向定位齿轮、半联轴器与轴的周向定位均采用平键连接。按 查表查得平键截面b*h=14mm*9mm ,键槽用键槽铣刀加工,长为L=45mm,同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性,故选择齿轮轮毂与轴的配合为 ;同样,半联轴器与轴的连接,选用平键为14mm9mm70mm,半联轴器与轴的配合为 。滚动轴承与轴的周向定位是由过渡配合来保证的,此处选轴的直径公差为m6。高速轴的参数:表4-3功率10.41kw转速1460r/min转矩1-2段轴长80mm1-2段直径30mm2-3段轴长45.81mm2-3段直径42mm3-4段
31、轴长45mm3-4段直径31.75mm4-5段轴长99.5mm4-5段直径48.86mm5-6段轴长61mm5-6段直径62.29mm6-7段轴长26.75mm6-7段直径45mm5.齿轮的参数化建模5.1齿轮的建模(1)在上工具箱中单击按钮,打开“新建”对话框,在“类型”列表框中选择“零件”选项,在“子类型”列表框中选择“实体”选项,在“名称”文本框中输入“dachilun_gear”,如图5-1所示。图5-1“新建”对话框2取消选中“使用默认模板”复选项。单击“确定”按钮,打开“新文件选项”对话框,选中其中“mmns_part_solid”选项,如图5-2所示,最后单击”确定“按钮,进入三
32、维实体建模环境。图5-2“新文件选项”对话框(2)设置齿轮参数1在主菜单中依次选择“工具”“关系”选项,系统将自动弹出“关系”对话框。2在对话框中单击按钮,然后将齿轮的各参数依次添加到参数列表框中,具体内容如图5-4所示,完成齿轮参数添加后,单击“确定”按钮,关闭对话框。图5-3输入齿轮参数(3)绘制齿轮基本圆在右工具箱单击,弹出“草绘”对话框。选择FRONT 基准平面作为草绘平面,绘制如图5-4所示的任意尺寸的四个圆。(4)设置齿轮关系式,确定其尺寸参数1按照如图5-5所示,在“关系”对话框中分别添加确定齿轮的分度圆直径、基圆直径、齿根圆直径、齿顶圆直径的关系式。2双击草绘基本圆的直径尺寸,
33、将它的尺寸分别修改为、修改的结果如图5-6所示。 图5-4草绘同心圆 图5-5“关系”对话框 图5-6修改同心圆尺寸 图5-7“曲线:从方程”对话框(5)创建齿轮齿廓线1在右工具箱中单击按钮打开“菜单管理器”菜单,在该菜单中依次选择“曲线选项” “从方程” “完成”选项,打开“曲线:从方程”对话框,如图5-7所示。2在模型树窗口中选择坐标系,然后再从“设置坐标类型”菜单中选择“笛卡尔”选项,如图5-8所示,打开记事本窗口。3在记事本文件中添加渐开线方程式,如图5-9所示。然后在记事本窗中选取“文件” “保存”选项保存设置。图5-8“菜单管理器”对话框 图5-9添加渐开线方程4选择图5-11中的
34、曲线1、曲线2作为放置参照,创建过两曲线交点的基准点PNTO。参照设置如图5-10所示。曲 线1曲 线 2图5-11基准点参照曲线的选择 图5-10“基准点”对话框5如图5-12所示,单击“确定”按钮,选取基准平面TOP和RIGHT作为放置参照,创建过两平面交线的基准轴A_1,如图6-13所示。图5-12“基准轴”对话框 图5-13基准轴A_16如图5-13所示,单击“确定”按钮,创建经过基准点PNTO和基准轴A_1的基准平面DTM1,如图5-14所示。5 5-15基准平面对话框 5-15基准平面DTM17如图5-16所示,单击“确定”按钮,创建经过基准轴A_1,并由基准平面DTM1转过“-9
35、0/z”的基准平面DTM2,如图5-17所示。图5-16“基准平面”对话框 图5-17基准平面DTM28镜像渐开线。使用基准平面DTM2作为镜像平面基准曲线,结果如图5-18所示。图5-18镜像齿廓曲线(6)创建齿根圆实体特征1在右工具箱中单击按钮打开设计图标版。选择基准平面FRONT作为草绘平面,接收系统默认选项放置草绘平面。2在右工具箱中单击按钮打开“类型”对话框,选择其中的“环”单选按钮,然后在工作区中选择图5-19中的曲线1作为草绘剖面。再图标中输入拉伸深度为“b”,完成齿根圆实体的创建,创建后的结果如图5-20所示。图5-19草绘的图形 5-20拉伸的结果(7)创建一条齿廓曲线1在右
36、工具箱中单击按钮,系统弹出“草绘”对话框,选取基准平面FRONT作为草绘平面后进入二维草绘平面。2在右工具箱单击按钮打开“类型”对话框,选择“单个”单选按钮,使用和并结合绘图工具绘制如图5-21所示的二维图形。图 5-21 草绘曲线图 5-22显示倒角半径3打开“关系”对话框,如图5-22所示,圆角半径尺寸显示为“sd0”,在对话框中输入如图5-23所示的关系式。图5-23“关系“对话框(8)复制齿廓曲线1在主菜单中依次选择“编辑” “特征操作”选项,打开“菜单管理器”菜单,选择其中的“复制”选项,选取“移动”复制方法,选取上一步刚创建的齿廓曲线作为复制对象。图5-24依次选取的 菜单2选取“
37、平移”方式,并选取基准平面FRONT作为平移参照,设置平移距离为“B”,将曲线平移到齿坯的另一侧。图5-25输入旋转角度3继续在“移动特征”菜单中选取“旋转”方式,并选取轴A_1作为旋转复制参照,设置旋转角度为“asin(2*b*tan(beta/d)”,再将前一步平移复制的齿廓曲线旋转相应角度。最后生成如图5-26所示的另一端齿廓曲线。图5-26创建另一端齿廓曲线(9)创建投影曲线1在工具栏内单击按钮,系统弹出“草绘”对话框。选取“RIGUT”面作为草绘平面,选取“TOP”面作为参照平面,参照方向为“右”,单击“草绘”按钮进入草绘环境。2绘制如图5-27所示的二维草图,在工具栏内单击按钮完成
38、草绘的绘制。图5-27绘制二维草图3主菜单中依次选择“编辑” “投影”选项,选取拉伸的齿根圆曲面为投影表面,投影结果如下图5-28所示。图5-28投影结果(10)创建第一个轮齿特征1在主菜单上依次单击“插入” “扫描混合”命令,系统弹出“扫描混合”操控面板,如图5-29所示。2在“扫描混合”操控面板内单击“参照”按钮,系统弹出“参照”上滑面板,如图6-30所示。图5-29 “扫描混合”操作面板 图5-30“参照”上滑面板3在“参照”上滑面板的“剖面控制”下拉列表框内选择“垂直于轨迹”选项,在“水平/垂直控制”下拉列表框内选择“垂直于曲面”选项,如图5-30示。4在绘图区单击选取分度圆上的投影线
39、作为扫描混合的扫引线,如图5-31示。扫描引线图5-31选取扫描引线5在“扫描混合”操作面板中单击“剖面”按钮,系统弹出“剖面”上滑面板,在上方下拉列表框中选择“所选截面”选项,如图5-32所示。图5-32“剖面”上滑面板 图5-33 选取截面6在绘图区单击选取“扫描混合”截面,如图5-33所示。7在“扫描混合”操控面板内单击按钮完成第一个齿的创建,完成后的特征如图5-34所示。图5-34完成后的轮齿特征 图5-35“选择性粘贴“对话框(11)阵列轮齿1单击上一步创建的轮齿特征,在主工具栏中单击按钮,然后单击按钮,随即弹出“选择性粘贴”对话框,如图5-35所示。在该对话框中勾选“对副本应用移动
40、/旋转变换”,然后单击“确定”按钮。图5-36 旋转角度设置 图5-37复制生成的第二个轮齿2单击复制特征工具栏中的“变换”,在“设置”下拉菜单中选取“旋转”选项,“方向参照”选取轴A_1,可在模型数中选取,也可以直接单击选择。输入旋转角度“360/z”,如图6-36所示。最后单击按钮,完成轮齿的复制,生成如图6-37所示的第2个轮齿。3在模型树中单击刚刚创建的第二个轮齿特征,在工具栏内单击按钮,或者依次在主菜单中单击“编辑” “阵列”命令,系统弹出“阵列”操控面板,如图6-38所示。图5-38 “阵列”操控面板图5-39 完成后的轮齿 图5-40齿轮的最终结构4在“阵列”操控面板内选择“轴”
41、阵列,在绘图区单击选取齿根园的中心轴作为阵列参照,输入阵列数为“88”偏移角度为“360/z”。在“阵列”操控面板内单击按钮,完成阵列特征的创建,如图5-39所示。5最后“拉伸”、“阵列”轮齿的结构,如图5-40所示致谢本论文是在ee老师的悉心指导下完成的。e老师渊博的专业知识,严谨的治学态度,精益求精的工作作风,诲人不倦的高尚师德,严以律己、宽以待人的崇高风范,朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远。不仅使我树立了远大的学术目标、掌握了基本的研究方法,还使我明白了许多待人接物与为人处世的道理。本论文从选题到完成,每一步都是在导师的指导下完成的,倾注了导师大量的心血。在此,谨向e老师表示崇高的敬意和衷心的感谢! 本论文的顺利完成,离不开各位老师、同学和朋友的关心和帮助。感谢CAD培训中心老师的指导和帮助。后文是被我人为屏蔽掉了,想要原版吗?小伙伴,在第2章电机选择中CAD图里找我联系方式吧参考文献1王定.矿用小绞车M.北京:煤炭工业出版社,1981.2程