万能分度头设计教学文稿
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汨罗市职业中专学校教学、学习设计方案专业科:年级:一年级科目:钳工工艺学班级:授课日期:星期:方案设计:方案审核:备课节次: 2 第 9、10 节三、交流提升(分钟)一、万能角度尺的主要用途:用来测量工件和样板的内、外角度及角度划线。
二、万能角度尺的结构:尺身、90°角尺、游标、制动器、基尺、直尺、卡块等组成。
三、万能角度尺的刻线原理:万能角度尺的测量精度有5′和2′两种。
精度为2′的万能角度尺刻线原理是主尺刻线每格为1°。
游标的刻线是取主尺的29°等分为30格,因此游标刻线角格为29°/30,即主尺与游标一格的差值为,也就是说万能角度尺读数准确度为2′。
其读数方法与游标卡尺完全相同。
四、万能角度尺的读数方法:游标万能角度尺有Ⅰ型Ⅱ型两种,其测量范围分别为0°~320°和0°~360°。
先读出游标零线前的角度是几度,再从游标上读出角度“分”的数值,两者相加就是被测零件的角度数值。
在万能角度上,基尺是固定在尺座上的,角尺是用卡块固定在扇形板上,可移动尺是用卡块固定在角尺上。
若把角尺拆下,也可把直尺固定在扇形板上。
由于角尺和直尺可以移动和拆换,使万能角度尺可以测量0°~320°的任何角度。
五、百分表的结构和用途结构:百分表主要由测头、量杆、大小齿轮、指针、表盘、表圈等组成。
用途:主要用来测量工件的尺寸、形状和位置公差,也可用于检验机床的几何精度或调整工件的装夹位置偏差。
六、百分表的刻线原理和读数方法百分表是一种精度较高的比较量具,它只能测出相对数值,不能测出绝对数值。
百分表的读数准确度为 0.01mm。
百分表的结构原理如课本P23图2-17所示。
刻度盘在圆周上有100个等分格,各格的读数值为0.01mm。
小指针每格读数为l rnm。
测量时指针读数的变动量即为尺寸变化量。
刻度盘可以转动,以便测量时大指针对准零刻线。
摘要:本次实训报告主要记录了我在万能分度头实训过程中的学习经历、实训内容、实训成果以及个人感悟。
通过对万能分度头的操作和了解,我对机械加工中分度技术的应用有了更深入的认识,同时提升了动手能力和解决实际问题的能力。
一、实训目的1. 掌握万能分度头的结构、工作原理和操作方法。
2. 熟悉万能分度头在机械加工中的应用和重要性。
3. 提高动手能力和解决实际问题的能力。
二、实训环境实训地点:机械加工实训室实训设备:万能分度头、机床、测量工具等。
三、实训原理万能分度头是一种用于机床加工中实现工件分度、定位的装置。
其主要原理是利用分度头上的齿轮和蜗轮副,将机床主轴的旋转运动转换为分度头的分度运动,从而实现对工件的精确分度和定位。
四、实训过程1. 万能分度头的结构认识在实训过程中,首先对万能分度头的结构进行了详细的了解。
万能分度头主要由齿轮箱、分度盘、蜗轮副、手柄等部分组成。
通过观察和实物操作,掌握了各部分的结构特点和作用。
2. 万能分度头的安装与调整接下来,学习了万能分度头的安装与调整方法。
在机床主轴上安装万能分度头时,需注意其位置和方向,确保分度头与主轴的同轴度。
同时,调整分度头与主轴的连接螺钉,使其达到紧固状态。
3. 万能分度头的操作方法在熟悉万能分度头结构的基础上,学习了其操作方法。
包括:分度盘的旋转、分度头的调整、分度运动的实现等。
通过实际操作,掌握了万能分度头的正确使用方法。
4. 万能分度头在加工中的应用实训过程中,结合具体加工任务,学习了万能分度头在加工中的应用。
如:加工等距孔、加工螺纹、加工齿轮等。
通过实际操作,掌握了万能分度头在加工中的技巧和注意事项。
5. 实训总结在实训过程中,对万能分度头的应用进行了总结。
万能分度头在机械加工中具有广泛的应用,能够提高加工精度和效率。
在实际操作中,需注意以下事项:(1)正确安装和调整万能分度头;(2)掌握万能分度头的操作方法;(3)合理选择分度方法,提高加工精度;(4)注意安全操作,防止事故发生。
教学资源建设脚本模板范例名称:万能分度头简单分度传动链演示
创意描述:
表现形式:动画
文本 按打开键时,有一系列标题,按需要选中一项即可
图形 简单分度传动链图
动画 在界面右上侧设置一组按钮,按钮分别如下:文字说明、
返回、退出系统。
背景为白色
001 简单分度传动链
按打开键时,有一系列标题 万能分度头简单分度传动链
002
文本
1 、简单分度传动链演示;
2 、简单分度法适用于分度数目较多的情况。
分度前应使蜗杆与蜗轮啮合,用锁紧螺钉 9 将分度盘 7 固定使之不能转动, 并调整插销 J 使其对准所选分度盘的 孔圈。
分度时先拔出插销 J ,转动手柄 11, 带动分度头主
轴回转至所需分度位置,然后将插销重新插人分度盘孔 中。
手柄需转转数由下式计算得出:
① 为图形、动画表现区。
② 为按钮设置区。
1 、闪烁显示运动源(手柄)和执行件(主轴);
2 、执行件要能运动(旋转)
3 、并用红色箭头指示传动路线。
4 、中间传动件要能体现传动运动 ③ 配以文字说明。
万能分度头说课教案姓名:学校:日期:20XX年5月《万能分度头》说课教案为了能更好的完成机械类铣床、磨床等和钳工更好的完成分度类零件的加工,采用到万能分度头,本次说课针对于万能分度头其设备进行教学分析和对于技校类学生教学方法和学生学习方法等做一个简单概述,其内容如下:一、万能分度头设备概述;二、万能分度头的主要结构;三、万能分度头的工作原理;四、万能分度头的教学方法;五、万能分度头的学习方法;六、教学过程及教学办法;七、教学效果预测。
一、万能分度头的概述万能分度头又叫机械分度头,或简称分度头,它是铣床的精密附件之一,在钻床、磨床、刨床等设备中也有广泛的使用。
钳工在分度时也常用分度头对工件进行分度和划线。
能够方便的在铣床、钻床上配合完成盘类或轴类零件分度加工,钳工也能够利用其完成分度划线,更好、更方便的完成分度类零件的加工。
二、万能分度头的主要结构万能分度头除去箱体后,结构形式较为简单,其主要结构有:1、圆柱螺旋线齿轮;2、主轴;3、刻度盘;4、涡轮与蜗杆;5、直齿圆柱齿轮;6、挂轮轴;7、分度盘;8、定位销。
其中,分度盘与套筒和螺旋齿轮相连,空套在连接手柄与圆柱齿轮的心轴上,在定位销拔开后,手柄转动带动直齿圆柱齿轮将传递到涡轮蜗杆,使主轴完成相应传动比的转动。
三、万能分度头的工作原理万能分度头涡轮是40齿,蜗杆是单头蜗杆,工件装夹在装有涡轮的主轴上,当拔出销轴,转动分度手柄一周时,通过圆柱直齿轮即可带动蜗杆旋转一周,从而使涡轮转动1/40周,工件也就转动1/40周。
即公式n=40/z。
分度盘经过套筒与在轴上的螺旋齿轮相连,空套在连接圆柱齿轮与手柄连接的心轴上,分度盘上有几圈不同数目的小孔,根据算出分数的要求,选择适合等分的小孔,将手柄依次转过周数与孔数,使工件转过相应的角度,即可进行分度与划线。
四、万能分度头的教学方法根据我们针对的技校学生,没有更好的学习能力和理解能力,为了让学生完全掌握分度头的认识、工作原理、使用方法和更好的去利用分度头去完成工作要求,我们采取以下几个步骤进行教学:1.出难题,自行想办法如何解决;根据学生前期所学的划线和的基础,对学生提出疑问,若要对一个圆平分五等分、六等分怎样平分?学生会根据以前所学知识利用圆规等工具完成等分,但若如果分七等分呢?让学生先自行考虑,也许学生会以计算方式去画出角度,或以别种办法,要让学生独自思考。
万能分度头顶尖尾座结构设计任务书一、设计题目万能分度头顶尖尾座结构设计二、设计的主要参数要求结构简单、紧凑,满足相关性能指标。
三、具体提交材料1)尾座三维装配图2)尾座装配图3)零件图三张4)设计计算说明书一份目录万能分度头顶尖尾座结构设计 (1)一、引言 (3)二、万能分度头基本情况介绍 (4)2.1万能分度头概述 (4)2.2万能分度头型号 (4)2.3 万能分度头配带附件 (4)2.4 万能分度头的分度方法 (4)2.4.1直接分度法 (4)2.4.2简单分度法 (4)2.4.3角度分度法 (5)2.4.4差动分度法 (5)2.4.5直线移距分度法 (5)三、万能分度头尾座结构设计 (6)3.1 设计任务 (6)3.2 万能分度头工作环境 (6)3.3 确定设计各参数 (6)3.4 尾座结构设计 (6)3.4.1底座设计 (6)3.4.2顶尖设计 (6)3.4.3顶紧螺钉设计 (7)3.4.4定位块设计 (7)3.4.5夹紧螺钉设计 (7)3.4.6手轮设计 (7)3.4.5孔的设计 (7)四、万能分度头顶尖尾座图形绘制 (9)4.1 绘制装配体 (9)4.1.1零件测绘草图 (9)4.1.2 画装配图 (9)4.1.3 画零件图 (10)4.1.4计算机绘图步骤及要求 (10)4.2工程图纸的审查与出图 (10)4.2.1二维装配图 (10)4.2.1底座三维建模 (11)4.2.2定位块三维建模 (11)4.2.3顶尖三维建模 (12)4.2.4顶紧螺栓建模 (12)4.2.5三维装配图建模 (13)总结 (14)心得体会 (15)参考文献 (16)图目录图4-1 (10)图4-2 (11)图4-3 (12)图4-4 (12)图4-5 (13)图4-6 (14)万能分度头顶尖尾座结构设计摘要:万能分度头是各类铣床的主要附件是不可缺少的工具,它能将装在顶尖之间或卡盘上的工件分成任意角度或等分(2等分~210等分),可进行沟槽、正齿轮等工序。
工件上若有几个不加工表面时,应选重要的或较大的不加工表面作为找正的依据,使误差集中到次要的或不显眼的部
可以将待加工的孔毛坯和凸台外
分度头是一种较准确的等分角度的工具。
在钳工划线中常
它的规格指顶尖中心到底面的高度。
型分度头的外形。
主要由主轴、底座、鼓形壳体、分度盘和分度叉等组成。
分度头主轴2安装在鼓形壳体5内,主轴前端可以装入顶尖1或安装三爪自定心卡盘(图中未画出)以装夹划线工件。
壳体以两侧轴颈支承在底座11上,可绕其轴线回转,使主轴在水平线以下6º至水平线以上95º范围内调整角度。
主轴倾斜的角度可以从鼓形壳体侧壁上的刻度看出。
若需要分度时,拔出插销6并转动手柄7,就可带动主轴回转到所需的分度位置。
柄转过的转数由插销6所对分度盘9上孔圈的小孔数目来确定。
这些小孔在分度盘端面上,以不同孔数等分地分布在各同心圆
个孔距数的位置上,并保持原来的夹角不变。
、分度手柄每次必须按同一方向转动。
、分度时,注意不要转过了头,定位销要刚好插入孔内。
如发现转过了头,则必须反向转过半圈左右后再重新转到预定
每次分度前必须先松开分度头侧面的主轴紧固手柄,分度完毕后仍要紧固主轴,以防主轴在划线过程中松动。
万能分度头设计实验报告
1. 了解分度头的工作原理和使用方法;
2. 掌握如何使用分度头进行角度测量;
3. 通过实验验证分度头的测量精度。
实验器材:
1. 分度头;
2. 传感器;
3. 电脑。
实验步骤:
1. 将分度头固定在工作台上,并接入电脑;
2. 将待测物体固定在分度头上,并调整分度头的位置使其与传感器对齐;
3. 打开电脑上的分度头软件,并进行校准;
4. 选择测量模式,按下测量按钮开始测量;
5. 将待测物体旋转,并观察电脑上的测量结果;
6. 重复步骤4和步骤5,直到完成所有需要测量的角度。
实验结果:
通过实验,我们得到了待测物体在不同角度下的测量结果,并与已知的标准角度进行对比。
实验结果显示,分度头测量的角度与标准角度相差较小,证明了分度头具有较高的测量精度。
实验分析:
1. 分度头的测量精度受到多种因素的影响,如传感器的精度、固定装置的稳定性等。
在实际应用中,需要注意这些因素对测量结果的影响;
2. 分度头的使用方法相对简单,但在操作过程中需要注意测量环境的稳定性,以避免干扰结果。
结论:
通过实验,我们验证了分度头的测量精度,并掌握了分度头的使用方法。
实验结果表明,分度头具有较高的测量精度,能够满足实际应用的需求。
万能分度头引言万能分度头是一种用于工程测量和加工的精密工具。
它具有分度精度高、使用方便等特点,可以广泛应用于机械制造、模具加工、仪器仪表校准等领域。
本文将介绍万能分度头的原理、结构、使用方法以及一些应用案例。
一、原理万能分度头的原理基于圆周等分法,通过将一定角度的圆周等分,达到预定的分度要求。
它主要由刻线盘、分度盘、透明指针、主轴等部件组成。
分度头的工作原理如下:1. 将工件夹在分度头的工作台上,并使其与主轴相切。
2. 通过分度盘上的刻度线和透明指针对准需要分度的角度。
3. 固定刻度盘,使其与主轴相对静止,工件则绕主轴旋转。
4. 通过透明指针和刻线盘上的刻度线,可准确读取工件的角度。
二、结构万能分度头的主要结构包括以下几个部分:1. 分度盘分度盘是万能分度头的核心部件之一。
它上面有圆周等分的刻度线,用于确定所需分度的角度。
分度盘还设有固定螺丝,用于固定刻度盘。
2. 刻线盘刻线盘位于分度盘的下方,它是透明的并且上面有一组刻度线。
透明指针位于透明盘的中心,用于读取工件的角度。
刻线盘的刻度线与分度盘上的刻度线相对应。
3. 透明指针透明指针通常由透明塑料制成。
它位于刻线盘的中心,并且可以顺时针或逆时针旋转。
透明指针上有一个刻度标记,用于读取工件的角度。
4. 主轴主轴用于固定工件,并且可以通过旋转工件来实现分度。
主轴通常由优质的钢材制成,具有高硬度和耐磨性。
5. 附件万能分度头还配备有一些附件,如万向板、校验器等。
这些附件可以提高分度头的功能和精度。
三、使用方法使用万能分度头进行分度操作的步骤如下:1.将工件夹在分度头的工作台上,并确保工件与主轴相切。
2.使用分度盘上标有的刻度线选取所需分度角度,并固定刻度盘。
3.使用透明指针对准刻线盘上的刻度线。
4.开始旋转工件,透明指针将会随工件一起旋转,此时可以读取工件的角度。
5.根据需要,可以将工件旋转到其他分度角度,并进行相应的测量或加工操作。
四、应用案例万能分度头的应用非常广泛,以下是几个常见的应用案例:1.模具制造:在模具制造中,常常需要对模具进行分度,以便准确定位和加工。
1 引言分度头是铣床的主要附件之一,许多零件如齿轮、离合器、花键轴及刀具开齿等在铣削时,都需要利用分度头进行分度。
通常在铣床上使用的分度头有简单分度头、万能分度头、自动分度头等。
其中万能分度头使用的比较广。
1.1 万能分度头结构及传动系统分度头(图1)主轴9是空心的,两端均为莫氏4号锥孔,前锥孔用来装带有拨盘的顶尖,后锥孔可装入心轴,作为差动分度或作直线移距分度以及加工小导程螺旋面时安装挂轮用。
主轴的前端外部有一段定位锥体,用于与三爪自定心卡盘的连接盘(法兰盘)配合。
主轴可随回转体8在分度头基座10的环形导轨内转动。
因此主轴除安装成水平位置外,还可在οο90-范围内任意倾斜,调整角6-度前应松开基座上部主轴后端的两个螺母4,调整之后再予以紧固。
主轴的前端还固定一刻度盘13,可与主轴一起转动。
刻度盘上有ο360ο0-的刻度,可以用来作直接分度。
分度盘3上有数圈在圆周上均布的定位孔,在分度盘的左侧有一分度盘紧固螺钉1,用以紧固分度盘。
在分度头左侧有两个手柄,一个是主轴锁紧手柄7,在分度时应先松开,分度完毕后再锁紧。
另一个是蜗杆脱落手柄6,它可使蜗杆和蜗轮脱开或啮合。
蜗杆和蜗轮的啮合间隙可用偏心套调整。
在分度头右侧有一个分度手柄11,转动分度手柄时,通过一对传动比为1:1的直齿圆柱齿轮及一对传动比为1:40的蜗杆蜗轮使主轴旋转。
此外,分度盘右侧还有一根安装交换齿轮用的交换齿轮轴5,它通过一对速比为1:1的螺旋齿轮和空套在分度手柄轴上的分度盘相联系。
分度头基座10下面的槽里固定有两块定位键,可与铣床工作台面的T 形槽相配合,以便在安装分度头时,使主轴轴线准确地平行于工作台的纵向进给方向。
2 分度方法2.1 单式分度法由分度头的传动系统可知,分度手柄转40转主轴转1转,即传动比为1:40。
“40”称为分度头的定数。
各种型号的万能分度头,基本上都采用这个定数。
假设工件的等分数为2,则每分度一次主轴需转过1/z 圈,即单式分度法计算公式: n= 40/z 式中 n-分度手柄的转数 z —工件等分数例 铣一直齿圆柱齿轮,齿数z=12,求每次分度手桶的转数。
2483124040===z n 即铣完一个齿后,分度头手柄摇3转,再在24的孔圈上转过8个孔距。
用单式分度法也可在常用机械加工手册中,直接由单式分度表中查找计算结果。
2.2 差动分度法差动分度法用于加工单式分度法无法分度的直齿轮和一般零件等。
这种分度方法的特点是用挂轮把分度头主轴和侧轴联接起来,并松开分度盘的紧固螺钉(图2),这样当分度手柄转动的同时,分度盘随着分度手柄以相反(或相同)方向转动,因此分度手柄的实际转数是分度手柄相对分度盘的转数与分度盘本身转数之和。
计算公式每次分度头手柄的转数 n= 40/1z 传动比 11/)(40z z z i -= 式中1z -工件假设等分数 操作应注意的几点:选取假定等分数1z ,从原则上说z ,的数值只要可进行单式分度,无论是大于还是小于实际等分数z 都可以。
但实践证明,当采用z z <1时,分度盘和分度手柄转向相反,避免传动系统间隙对分度的影响。
按假定等分数1z 计算分度手柄转数和确定所用孔圈数。
按计算公式计算挂轮后,并确定中间轮数例 有一直齿圆柱齿轮,z = 111,求在铣削时分度头手柄转数n 和传动比i 等于多少?假设选齿轮齿数1z = 12040609080120)111120(40)(4011⨯⨯=-=-=z z z i 662212040401===z n 即采用两对交换齿轮,80、90是主动轮,60、40是被动轮。
假设齿轮Z Z >1因此手柄和分度盘的回转方向相同,两对交换齿轮不加中间轮。
每铣一齿,分度盘手柄在66孔圈圆周上转过22个孔距。
用差动分度法也可在常用机械加工乎册中,直接从差动分度表中查找计算结果。
2. 3 近似分度法近似分度法用于加工单式分度法无法分度的斜齿轮或直齿锥齿轮。
这种分度方法有一定误差,只能在工件精度要求不高时使用。
现以铣削z= 93为例说明近似分度法公式的 演算过程:先按单式分度法得到分度头手柄所要摇的转数。
934040==z n 由于此数不能约简,分度盘上也没有93孔的孔圈,无法进行分度。
如果在分度盘上任意选一孔圈,如N= 59,那么每次分度时手柄应摇37634.25599340== 因为所得的是小数,无法摇手柄,这时可将25 .37634扩大一个倍数,设法使其接近一个整数,现将此数扩大8倍。
25.37634×8≈203. 01075此数接近203整数,因此可以按203个孔距在59孔的孔圈上进行分度,其手柄转数应是: 5926359203==n 即,铣完一齿后,手柄摇3转,然后在59孔的孔圈上再转过26个孔距。
因孔距数乘8,所以这时所摇的孔距数是原来所要摇孔距数的8倍,即铣完第一齿后,再铣的是第九齿,这样连续下去,就可把工件的全部齿铣完。
所以近似分度法计算公式应为 NM zn 40=式中 N-所选择的分度盘孔圈孔数 M-扩大的倍数(跳齿数) 近似分度法也可在常用手册中查找。
2.4 角度分度法角度分度法实际上是单式分度法的另一种形式,只是计算的依据不同。
单式分度法是以工件的等分数Z 作为计算依据,而角度分度法是以工件所需转过的角度口作为计算依据。
所以在具体计算上有些不同。
从分度头结构可知,分度手柄摇40转,分度头主轴带动工件转一转,也就是转ο360。
即分度头手柄转一转,工件只转οο940/360=,根据这一关系,就可得出:ο9/θ=n式中 θ—工件等分的角度例在一轴上铣两个键槽,其夹角为ο77,应如何分度?54308958977===οοn即分度头手柄转8圈后再在54孔圈上转过30孔距。
同样,角度分度法也可在常用手册中查找。
2.5 直线移距分度法直线移距分度法适用于加工精度较高的齿条和直尺刻线等的等分移距。
这种分度方法就是把分度头主轴或侧轴和纵向工作台丝杠用挂轮连接起来,移距时只要转动分度手柄,通过齿轮传动,使工作台作精确的移距。
常用的直线移距法有两种。
(1)主轴挂轮法 这种方法是先在分度头主轴后锥孔插入安装挂轮心轴,然后在主轴与纵向丝杠之间装上挂轮(图3),当转动分度头手柄时,运动便会通过挂轮传至纵向丝杠,使工作台产生移距。
由于运动经过1:40的蜗杆蜗轮减速,所以不适于刻线间隔较大的移距,但移距精度很高。
挂轮计算公式423140Z Z Z Z nP S = 式中 S-工件每格距离P-铣床纵向工作台丝杠螺距 必须注意,n 应取在1-10之间。
例 在X62W 铣床上用F1125分度头刻线,工件每格距离S= 0.95mm ,求分度手柄转数和挂轮齿数取分度手柄转数,n=4.75100305080675.495.04040⨯⨯=⨯⨯=nP S 即挂轮为:1Z = 80,2Z =30,3Z =50,4Z =100,分度手柄每次分度应在24孔圈上转过4圈又18个孔距。
(2)侧轴挂轮法 这种方法是在分度头侧轴和工作台纵向传动丝杠之间装上挂轮(图4),由于运动不经过1:40的蜗杆蜗轮传动,所以适用于间隔较大的移距。
挂轮计算公式4231Z Z Z Z nP S= 由于分度头传动结构的原因,采用侧轴挂轮法,在分度时不能将分度手柄的定位销拔出,应该松开分度盘的紧固螺钉连同分度盘一起转动。
为了正确地控制分度手柄的转数,可将分度盘的紧固螺钉,改装为侧面定位销(图5),并在分度盘外圆上钻一个定位孔,在分度时,左手拔出侧面定位销,右手将分度手柄连同分度盘一起转动,当摇到预定转数时,靠弹簧的作用,侧面定位销就自动弹入定位孔内。
例在X62W 铣床上用F11125型分度头,铣削一齿条,每次移距mm S π6=求分度头手柄转数和挂轮齿数。
取分度手柄转数n=3。
70605580735.542122637226636⨯⨯=⨯⨯==⨯⨯=⨯=πnP S 即:挂轮为801=Z , 602=Z , 553=Z , 704=Z 分度手柄每次分度应摇3圈。
3 分度头总体设计3. 1设计任务拆装F11100A 型万能分度头,了解内部结构。
画出三维模型图 画出部分零件图和装配图 编写设计说明书约30张3.2万能分度头工作环境用于铣床,属于铣床附件中的夹具,来改变工件角度。
本次设计为F11160A 型万能分度头,分度头主轴中心高到地面距离为160mm.铣床底部键槽宽度为18mm 。
综合各方面因素选择X5032型立式铣床。
3.3 X5032型立式铣床的各项参数主轴端面至工作台距离(mm) 45~415 主轴中心线到床身垂直导轨的距离(mm) 350 主轴转速(r.p.m)18级 30~1500/18级 主轴轴向移动距离(mm) 85工作台工作面(宽度×长度)(mm) 320×1325工作台行程纵向/横向/垂向(手动/机动)(mm) 720/700、255/240、370/350 工作台进给范围纵向/横向/垂向(mm/min) 23.5~1180/23.5~1180/8~394 工作台快速移动速度纵向/横向/垂向(mm/min) 2300/2300/770 T 型槽槽数/槽宽/槽距(mm/)>3/18/70 主电机功率(mm) 7.5 进给电机功率(kw) 1.5外形尺寸(mm) 2530×1890×2380机床净重(kg) 32003.4 确定设计各参数万能分度头工作功率由进给电机提供:η⨯=进给分度头P P 取.70=ηw k 5.01P =分度头万能分度头一般工作转速(手动): 60r/min 万能分度头一般工作转速(挂轮输入):160r/min假定使用寿命为4年,每年工作300d ,每天工作8h ,JC=40%4 涡轮蜗杆传动设计4.1 选择传动类型,精度等级和材料考虑到传动功率不大,传动速度较低,选用ZA 型蜗杆传动,精度8c GB10089-1988。
蜗杆用35CrMo,表面淬火,硬度为45-50HRC ;表面粗糙度R a6.1≤m μ。
蜗杆轮缘选用ZCuSn10P1金属摸铸造。
4.2 选择蜗杆,涡轮的齿数因为各个型万能分度头传动比都是1/40,根据传动比推荐的Z Z 21的值确定40,121==ii4.3 确定许用应力N vs HPHPZ Z σσ'=由《机械机械设计手册齿轮传动》表16.5-14查得2/mm 220N HP='σ,2/70mm N FP ='σ。
按图16.5-2查得Vs=3m/s,再查图16.5-3采用浸油润滑,得Zvs=0.98齿轮的应力循环次数62107.84.08430015.376060⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==h L jL n N 查图得=N Z 1.03 =N Y 0.8222/222/03.198.0220mm N mm N HP =⨯⨯=σ2/4.5782.070mm N Y N FPFP =⨯='=σσ 4.4 接触强度设计2221215000KT Z d m HP ⎪⎪⎭⎫⎝⎛≥σ 载荷系数取1.2涡轮轴的转矩M N n P T ⋅=⨯⨯==2095.3782.0195509550212η 代入上式中32126.7152092.14022215000mm d m =⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯≥查表16.5-4接近于3126.715mm d m =的是8003mm ,相应m=4,401=d 查表16.5-6.,按i=40 ,m=4mm ,1d =40mm,其中a=100,40,121==Z Z ,x=-0.05 涡轮分度圆直径16040422=⨯==mz d导程角ο71.5arctan11==d mZ γ 4.5 求涡轮最快转速=⨯⨯==600005.3716060000222ππn d V 0.314m/s最快滑动速度ο71.5cos 60000160040cos 6000011⨯⨯⨯==πγπn d V s =3.37m/s求传动效率,按式(16.5-3) 321ηηηη= 式中()()79.05.171.5tan 71.5tan tan tan 1=+=+οοοv p γγη 取96,02=η 98.03=η 79.098.099.0⨯⨯=η=0.74 与暂取值相似4. 6 校核涡轮齿面的接触强度由齿面接触强度的验算公式为22212/9400mm N K K K d d T Z HP V A EH σσβ≤=式中 查表16.5-11 得2/155mm N Z E = 查表得9,0=A K (间歇工作) ;取1.1,1.1==βK K V涡轮传递的最快转矩5.1885.3774.0195502=⨯⨯=T 当Vs=3.37m/s 时,查图16.5-4得Zvs=0.95,得2/3.21503.195.0220mm N Z Z N VS HPHP =⨯⨯='=σσ 将上式代入公式得222/215/2121.11.19.0160405.1889400155mm N mm N H <=⨯⨯⨯⨯⨯=σ 4. 7 蜗轮齿根弯曲强度的校核按表16.5-10,齿根弯曲强度验算公式FP FS V A F Y Y md d K K K T σσββ≤=212666式中 按6.4071.5cos 40cos 3322===ογZ Z V 及5.02-=x 查表得26.4FS Y οοο12071.511201-=-=γβY =0.95 2/4.57mm N FP =σ 将上式代入公式22/4.57/6.2195.026.41604041.11.19.05.188666mm N mm N FP F =<=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=σσ4. 8 确定传动的主要尺寸已知 a=100 11=Z 402=Z 5.02-=X ο20=α mm d 401= mm d 1602=mm m d d a 484240211=⨯+=+=()mm m d d f 4.30)2.01(42402.01211=+⨯-=+-=6.414)4006.08()06.08(21=⨯⨯+=+≥m Z b 取mm b 501=mm X h m d d a a 164)5.01(42160)(2222=-⨯+=++=*mm m d d a e 17045.11645.122=⨯+=+≤ mm d b a 364875.075.012=⨯=≤mm mm m d R a 16)4240(212=-=-=mm m d R a f 8.2442.02482.0212=⨯+=+= mm m S x 28.614.3421211=⨯⨯==πmm S S x n 25.671.5cos 28.6cos 11=⨯==ογmm m x S 8.44)20tan 5.0214.35.0()tan 25.0(22=⨯⨯⨯-⨯=+=οαπ mm m h a 41==4. 9 蜗杆结构设计及绘制零件图5 斜齿轮的计算因为斜齿轮与直齿轮比较在轴向力与传动的平稳性方面有较大的优势,所以在一级传动用斜齿轮。