摘要隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，擺線齒輪泵的作用愈來愈明顯，在一些科技先進國家已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用。本文對擺線齒輪泵做了基本的介紹，闡述了擺線齒輪泵的結(jié)構(gòu)特點以及工作優(yōu)缺點，并說明了齒輪泵的發(fā)展情況以及國內(nèi)外的發(fā)展趨勢。對擺線齒輪泵內(nèi)轉(zhuǎn)子工藝分析及工藝規(guī)程的設(shè)計做了詳盡敘述，同時還設(shè)計出了粗銑齒廓工序的專用擺線成形銑刀以及數(shù)控精銑齒廓工序的專用夾具。另外，采用CATIA創(chuàng)成式外形設(shè)計模塊對內(nèi)轉(zhuǎn)子進行參數(shù)化三維建模，用數(shù)字加工模塊對內(nèi)轉(zhuǎn)子進行數(shù)控模擬加工并生成SINUMERIK840D數(shù)控程序。關(guān)鍵詞擺線齒輪內(nèi)轉(zhuǎn)子；工藝；擺線成型銑刀；專用夾具；數(shù)控程序。ABSTRACTWITHTHEDEVELOPMENTOFINDUSTRIALTECHNOLOGY,CYCLOIDGEARPUMPEFFECTISMOREANDMOREAPPARENT,INSOMEADVANCEDCOUNTRIESALREADYINWIDESPREADUSEOFSCIENCEANDTECHNOLOGYTHECYCLOIDALGEARPUMPASABASICINTRODUCTION,ELABORATEDTHECYCLOIDGEARPUMPSTRUCTURECHARACTERISTICSANDADVANTAGESANDDISADVANTAGES,ANDILLUSTRATESTHEGEARPUMPANDTHEDEVELOPMENTOFTHEDOMESTICANDINTERNATIONALDEVELOPMENTTRENDTHECYCLOIDGEARPUMPROTORPROCESSANALYSISANDPROCESSDESIGNDONEADETAILEDDESCRIPTION,BUTALSODESIGNEDTHEROUGHMILLINGTOOTHPROFILEOFCYCLOIDALFORMINGPROCESSFORMILLINGCUTTERANDNCMILLINGTOOTHPROFILESPECIALIZEDTONGSINTHEPROCESSINADDITION,USINGCATIAGENERATIVESHAPEDESIGNMODULETOTHEINNERROTORPARAMETRIC3DMODELING,DIGITALPROCESSINGMODULETOTHEINNERROTORFORNCMACHININGSIMULATIONANDGENERATIONOFSINUMERIK840DNCPROGRAMKEYWORDSTHEINNERROTOROFCYCLOIDGEAR；TECHNOLOGY；CYCLOIDALFORMINGMILLINGCUTTER；SPECIALFIXTURE；NCPROGRAM。目錄摘要IABSTRACTII第1章緒論111擺線齒輪泵概述112齒輪泵發(fā)展趨勢113內(nèi)轉(zhuǎn)子設(shè)計的基本要求2第2章內(nèi)轉(zhuǎn)子的加工工藝設(shè)計421零件的分析4211零件的作用4212零件工藝分析422工藝規(guī)程設(shè)計5221確定毛坯的制造形式5222基面的選擇5223制定工藝路線5224機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸確定7225確定切削用量823齒廓編程12第3章加工擺線齒輪泵內(nèi)轉(zhuǎn)子銑刀設(shè)計1331計算擺線齒輪銑刀的齒形曲線1332銑刀的結(jié)構(gòu)及主要技術(shù)條件15321銑刀有關(guān)的結(jié)構(gòu)尺寸15322技術(shù)條件17第4章數(shù)控精銑齒形的專用夾具設(shè)計1841問題的提出1842定位基準的選擇18421六點定位原則18422工件定位中可能出現(xiàn)的幾種情況1843定位誤差分析1944夾具的簡要操作說明19結(jié)論20致謝21附錄1數(shù)控粗銑齒廓程序22附錄2數(shù)控半精銑齒廓程序34附錄3數(shù)控精銑齒廓程序46參考文獻136CONTENTSABSTRACTICHAPERONEINTRODUCTION111CYCLOIDALGEARPUMP112DEVELOPMENTTRENDOFGEARPUMP113THEINNERROTORDESIGNESSENTIALREQUIREMENT2CHAPERTWOTHEINNERROTORMACHININGPROCESSDESIGN421THECOMPONENTSANALYSIS4211PARTSOFTHEROLE4212PROCESSANALYSIS422PROCESSDESIGN5221TODETERMINETHEMANUFACTUREOFBLANKFORMS5222THESELECTIONOFBASE5223THEDEVELOPMENTOFPROCESSROUTES5224MACHININGALLOWANCEPROCESSDIMENSIONSBLANKSIZEDETERMINATION7225DETERMINETHEAMOUNTOFCUTTING823TOOTHPROFILEPROGRAMMING12CHAPERTHREEPROCESSINGOFCYCLOIDALGEARPUMPROTORMILLINGCUTTERDESIGN1331CALCULATIONOFCYCLOIDGEARMILLINGCUTTERTOOTHPROFILECURVE1332MILLINGCUTTERSTRUCTUREANDMAINTECHNICALCONDITIONS15321THESTRUCTUREANDSIZEOFMILLINGCUTTER15322TECHNICALCONDITIONS17CHAPERFOURCNCMILLINGTOOTHSPECIALFIXTUREDESIGN1841PROBLEMPUTFORWARD1842SELECTIONOFLOCATIONDATUM18421SIXPOINTLOCATINGPRINCIPLE18422WORKPIECEPOSITIONINGMAYAPPEARINSEVERALSITUATIONS1843POSITIONINGERRORANALYSIS1944ABRIEFDESCRIPTIONOFTHEOPERATIONOFTHEFIXTURE19CONCLUSION20THANKS21APPENDIX1NCROUGHMILLINGTOOTHPROFILEPROGRAM22APPENDIX2NCMILLINGPROGRAMHALFTOOTHPROFILE34APPENDIX3CNCMILLINGTOOTHPROFILEPROGRAM46REFERENCES136第1章緒論11擺線齒輪泵概述擺線齒輪泵結(jié)構(gòu)緊湊，自吸能力強，傳動平穩(wěn)。它與漸開線外嚙合齒輪泵相比，具有結(jié)構(gòu)少、體積小、單位面積排量大、噪聲低、流量脈動小、自吸性能好、適于高轉(zhuǎn)速等優(yōu)點。另外擺線齒輪泵流體進、出窗口的面積及角度范圍較大，使流體吸、排充分。又因流體是軸向吸入，在流體離心力的作用下有利于吸入流體充滿齒間，不易產(chǎn)生“氣穴”現(xiàn)象，且該特點在一定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)速越高，吸入特性越好，容積效率越高。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和國民經(jīng)濟生產(chǎn)的發(fā)展對泵的條件越來越特殊，對特殊泵的需求越來越多，發(fā)展特殊泵是泵類產(chǎn)品發(fā)展的一個主要趨勢。近年來，為了提高齒輪泵的性能，國內(nèi)外正在進行一些特殊齒形齒輪泵的研究，并已取得了一定的進展。但目前我國石化行業(yè)使用的高粘度齒輪泵多屬于國外進口產(chǎn)品，為了研究開發(fā)適合我國石化生產(chǎn)條件的高粘度齒輪泵，對此類泵的進一步研究成為當前齒輪泵技術(shù)發(fā)展的一個重要課題。國外對擺線齒輪泵及高參數(shù)聚合物輸送用鹵輪泵進行了大量的研究開發(fā)工作。美國、瑞士、德國、日本等國家先后開發(fā)出了各自的系列產(chǎn)品，齒輪泵以美國內(nèi)嚙合齒輪泵和日本大晃株式會社的外嚙合齒輪泵比較著名。高參數(shù)聚合物輸送用齒輪泵以美國的聚合物設(shè)備公司和瑞士瑪格公司的擺線齒輪的產(chǎn)品居國際領(lǐng)先水平1。這些聚合物齒輪泵應(yīng)用于高溫、高壓、高粘度的液體物料的輸送23。目前國內(nèi)生產(chǎn)的特殊齒輪泵主要有NCBT型內(nèi)嚙合齒輪泵、TC七型特殊齒形高粘度齒輪泵以及CBT型外嚙合齒輪泵4。但國內(nèi)產(chǎn)品性能與國外同類產(chǎn)品相比，還有不小的差距。開發(fā)新的擺線齒輪泵，以提高擺線齒輪泵的性能，更好的滿足嚙合和輸送介質(zhì)的要求，也是促進擺線齒輪泵的發(fā)展、滿足現(xiàn)代工業(yè)的需要。而我國擺線齒形齒輪泵轉(zhuǎn)子的型線設(shè)計原則、嚙合特性的分析、制造加工技術(shù)等還沒有建立較為完善的理論體系。所以這些方面的研究對提高我國擺線齒輪泵設(shè)計制造水平具有重要意義。12齒輪泵發(fā)展趨勢齒輪技術(shù)的歷史可追溯到30005000年前，而作為齒輪在工業(yè)中應(yīng)用的一種重要裝置齒輪泵的雛形只能追溯到16世紀，但它是所有類型泵中最古老的一種56。通常將抽吸、輸送液體和使液體壓力增加的機器統(tǒng)稱為泵7，齒輪泵是其中容積式回轉(zhuǎn)泵的一種，它是一種使用非常廣泛的流體機械。齒輪泵在高速、低速甚至手搖時，都能可靠地進行抽吸液體8，因此它廣泛應(yīng)用于機床、輕工、農(nóng)林、冶金、礦山、建筑、船舶、飛機、汽車、石化機械等行業(yè)，特別是輸送粘度較大的液體，例高粘度聚合物、潤滑油、燃燒油等。例如齒輪泵在液壓泵中占7829。而且齒輪泵的使用領(lǐng)域還在不斷擴大，許多過去用軸向柱塞泵的液壓設(shè)備也已改用齒輪泵如工程起重機等10。齒輪泵借助于一對齒輪副輪齒脫開嚙合側(cè)和進入嚙合側(cè)在密封殼體內(nèi)形成的工作容積的周期性變化來實現(xiàn)液體的輸送。根據(jù)齒輪傳動形式的不同，可以把齒輪泵分為外嚙合齒輪泵和內(nèi)嚙合齒輪泵兩大類；按齒輪泵的用途不同分為普通泵和特殊泵，普通泵大多用于輸送油類液體或用于液壓傳動系統(tǒng)，常稱為油泵或液壓泵，特殊泵則多用于石油、化工等輸送粘稠物料的行業(yè)；按齒輪泵轉(zhuǎn)子線型不同可分為普通漸開線型線和特殊型線齒輪泵。典型齒輪泵的結(jié)構(gòu)如圖11、12所示，主要由兩轉(zhuǎn)子，以及容納它們的泵體和前后泵蓋所組成。特殊結(jié)構(gòu)的泵有非對稱漸開線多齒泵1112、三齒輪外嚙合齒輪泵13、復(fù)合齒輪泵1425等，這些泵克服了普通齒輪泵的流量和壓力脈動大、噪聲大、徑向力不平衡、軸承磨損嚴重等缺點，使泵的流量成倍增加，壽命大幅度提高，具有設(shè)計先進、結(jié)構(gòu)新穎、性能優(yōu)越、效率高等優(yōu)點，為變革傳統(tǒng)的二齒輪式齒輪泵提供了一種創(chuàng)新思路。近十幾年來，齒輪泵行業(yè)取得了長足的發(fā)展。很多新型齒廓齒輪泵的相繼出現(xiàn)使齒輪泵的性能得到了很大的改善，齒輪泵的工作壓力有了很大提高，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有了不少改進，變量泵的研究也在進行。齒輪泵技術(shù)正朝著設(shè)計多樣化、進一步推廣CAD/CAM技術(shù)和發(fā)展無密封泵等方向發(fā)展；生產(chǎn)朝多品種、小批量發(fā)展；產(chǎn)品發(fā)展以控制泄漏、減少污染、減少能耗和降低成本為方向26。13內(nèi)轉(zhuǎn)子設(shè)計的基本要求擺線齒輪泵結(jié)構(gòu)緊湊，自吸能力強，傳動平穩(wěn)。在采煤機液壓回路中，主要應(yīng)用在輔助供油系統(tǒng)回路中。擺線齒輪泵內(nèi)、外轉(zhuǎn)子工作時最高壓力為25KG/CM，屬低壓工作。考慮瞬時啟動及停車等情況產(chǎn)生的液壓沖擊，對內(nèi)、外轉(zhuǎn)子造成一定的短時高壓力。所以擺線齒輪在工藝上應(yīng)在提高齒形表面硬度的同時提高內(nèi)、外轉(zhuǎn)子的綜合機械性能。第2章內(nèi)轉(zhuǎn)子的加工工藝設(shè)計21零件的分析211零件的作用題目所給定的零件是MLS3170型雙滾筒采煤機液壓牽引部中輔助油泵的內(nèi)轉(zhuǎn)子。在輔助油泵中，內(nèi)轉(zhuǎn)子為主動輪，外轉(zhuǎn)子為從動輪，內(nèi)外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速比NZ1/Z26/7，在油泵工作中內(nèi)轉(zhuǎn)子的一個齒轉(zhuǎn)過一周時出現(xiàn)一個工作循環(huán)，即吸排油各一次，對于六個齒的內(nèi)轉(zhuǎn)子將出現(xiàn)六個工作循環(huán)，即吸排油各六次。內(nèi)轉(zhuǎn)子的作用主要是與外轉(zhuǎn)子配合完成吸排油，其齒面粗糙度為RA04，內(nèi)孔與軸接觸配合，表面粗糙度為RA08內(nèi)轉(zhuǎn)子兩側(cè)面與泵腔之間間隙很小，以防泄露。因此兩端面粗糙度要求為RA02，由此可見整個內(nèi)轉(zhuǎn)子的尺寸精度、形狀精度及表面質(zhì)量的要求都很高。212零件工藝分析擺線齒輪泵的內(nèi)轉(zhuǎn)子在進行齒形加工時要以內(nèi)孔及端面定位，因為內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒形與內(nèi)孔和端面有很高的位置要求。如圖21圖21內(nèi)轉(zhuǎn)子零件圖要求表面滲碳深度0912MM，淬火硬度HRC5862，曲面母線對端面RA04的垂直度公差0002MM，對內(nèi)孔1900013的平行度公差為0005MM，齒的等分公差4，周節(jié)累計誤差小于6，齒面對1900013的徑向跳動公差為002MM。22工藝規(guī)程設(shè)計221確定毛坯的制造形式內(nèi)轉(zhuǎn)子材料為20CRMO低碳合金鋼，滲碳淬火硬度HRC5862，毛坯選軋制棒料，對提高生產(chǎn)率、節(jié)約材料、保證加工精度也是有力的。因此其制齒工藝路線如下粗切齒熱處理滲碳淬火精切齒粗銑是采用“過兩齒峰頂夾一齒谷”的曲線段之成形銑刀，在萬能銑床上粗銑齒，這樣保證了生產(chǎn)效率，也保證了之后精加工數(shù)控銑削留量04MM均勻。222基面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的一項重要工作，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，否則會使加工工藝過程中問題百出，更有甚者還會造成零件大批量報廢，使生產(chǎn)無法進行。對于內(nèi)轉(zhuǎn)子，選用外圓為粗基準車外圓，鉆內(nèi)孔，以及端面。這也符合粗基準的選用原則若零件上每個表面都要加工，則應(yīng)該以加工余量最小的表面作為粗基面，使這個表面在以后的加工中不會留下毛坯表面而造成廢品。精基準的選擇選用內(nèi)轉(zhuǎn)子一端面及內(nèi)孔為精基準，在加工齒形時可保證位置精度。223制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為成批生產(chǎn)時，可以考慮用通用機床配以專用夾具，必要時也可選用數(shù)控機床，并使工序盡量集中，從而提高勞動生產(chǎn)率，同時要考慮經(jīng)濟效果，使生產(chǎn)成本盡量降低。1工藝路線方案一工序切斷。工序鉆內(nèi)孔，粗車外圓，粗車兩端面工序半精車內(nèi)外圓、兩端面工序磨兩端面工序粗銑齒形工序磨兩端面工序鉗工去刺工序熱處理工序磨兩端面工序磨內(nèi)孔工序磨齒形工序割鍵槽工序研磨兩端面工序研齒2工藝路線方案二工序下料工序粗車外圓，平兩端面，鉆內(nèi)孔工序半精車內(nèi)外圓、兩端面工序磨兩端面工序粗銑齒形工序鉗工去毛刺工序熱處理工序磨兩端面工序磨內(nèi)孔工序精銑齒形工序割鍵槽工序磨兩端面3工序、工藝路線分析工藝方案一，完全采用傳統(tǒng)機械加工，雖然能夠保證精度，但其效率低，勞動強度大。方案二，在滿足精度要求的同時，生產(chǎn)效率高，且生產(chǎn)自動化程度高，減輕了勞動者的勞動強度。所以，通過對兩個工藝路線的比較，最后確定工藝路線如下工序1下料工序2鉆內(nèi)孔到160011，粗糙度RA125；粗車外圓到4250025，粗糙度為RA125；粗車兩端面，車成27005MM，粗糙度RA125；以外圓為粗基準，選用C6201車床工序3半精車內(nèi)孔，車成18600033MM，粗糙度RA32；半精車外圓，車成415001MM，粗糙度RA32；半精車兩端面，車成25001MM，粗糙度為RA32。選用C6203車床工序4磨兩端面，厚磨成248001MM，粗糙度RA08，選用M7130平面磨床工序5粗銑齒形，直徑留余量05MM，粗糙度RA32，選用X62W銑床工序6鉗工去毛刺工序7滲碳、淬火、清理工序8磨兩端面，厚磨成223001MM，粗糙度RA04，選用M7130平面磨床工序9按端面和內(nèi)孔找正公差001MM，內(nèi)孔磨成1900005MM，粗糙度RA08，選用M131W磨床工序10精銑齒形工序11割鍵槽，選線切割機工序12磨兩端面，磨成2200005MM，粗糙度RA04224機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸確定內(nèi)轉(zhuǎn)子材料為20CRMO，硬度為HRC5862，毛坯重量為045KG，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下1外圓表面406參照機械加工工藝手冊27表127及工藝手冊表136制定工序尺寸及余量為毛坯45MM粗車4250025MM2Z25MM半精車415001MM2Z10MM2孔加工1900013參照機械加工工藝手冊27及工藝手冊制定工序尺寸及余量為鉆內(nèi)孔16MM半精車186MM2Z26MM磨內(nèi)孔19MM2Z04MM3加工兩端面參照機械加工工藝手冊27表124，表139及工藝手冊制定工序尺寸及余量為毛坯30MM粗車兩端面27005MM2Z30MM半精車25001MM2Z20MM磨兩端面248001MM2Z02MM粗磨兩端面2230001MM2Z02MM精磨兩端面2200005MM2Z02MM4內(nèi)轉(zhuǎn)子擺線齒形毛坯45MM粗車4250025MM2Z25MM半精車415001MM2Z10MM粗銑齒形仿形加工數(shù)控精銑齒形2Z05MM5鍵槽割達到圖紙要求225確定切削用量工序1切斷成30MM，斷口14MM。刀具鋸工序2鉆內(nèi)孔，車外圓，車兩端面1鉆內(nèi)孔刀具W18CR4V鉆頭夾角116118查機械加工工藝手冊27表316及表319得F035MM/R，AP8MM，V253M/MIN503R/MIN1634201SDVN按機床取NS475R/MIN，V238M/MIN切削工時加工長度L27MM刀具的切入長度L150MM刀具的超出長度L215MM02IN47503S0NFLT2粗車外圓刀具YT15硬質(zhì)合金車刀30查機械加工工藝手冊27得F07MM/R，AP125MM，V210M/MINN15736R/MI423010SDN按機床取NS1587R/MIN實際切削速度V212M/MIN切削工時切削長度L27MM切入長度L135MM超出長度L210MM021MIN735S0NFLT3粗車兩端面查機械加工工藝手冊27得F008MM/R，AP15MM，V179M/MIN134R/IN2537901SDN按機床取NS126R/MIN，V168M/MIN切削工時2752164321LLD查得，L135，L21，L3504MIN0875ITNF工序3半精車內(nèi)、外圓，半精車兩端面1半精車內(nèi)圓查機械加工工藝手冊27得F01MM/R，AP08MM，V51M/MIN873R/IN4163501SDVN按機床取NS797R/MIN，V465M/MIN切削工時2L其中查得L27，L117，L21，L350875MIN790340ITNF2半精車外圓查機械加工工藝手冊27得F015MM/R，AP05MM，V106M/MIN815R/IN430610SDN按機床取NS800R/MIN，V104M/MIN切削工時查得L27，L127，L2106MI8057S0FLT3半精車兩端面查機械加工工藝手冊27得F007MM/R，AP10MM，V180M/MIN138R/IN453010SDN按機床取NS1260R/MIN，V164M/MIN切削工時查得L117，L21，L331751862D05MIN0750ITNF工序4磨兩端面刀具棕剛玉磨輪工作臺單行程橫向進給量FB35MM/行程磨削深度進給量FT0055NS1500R/MIN切削工時L41520615B415，H22，K10，V6M/MIN29MIN35061145BT10FVBLHKT工序5粗銑齒形刀具W18CR4V銑刀查機械加工工藝手冊27得F006MM/R，V58M/MIN45R/IN13801SDN按機床取NS450R/MIN，V587M/MIN切削工時L248，L1113，L22FMFZZN00616450432MM09MIN43180T內(nèi)轉(zhuǎn)子六個齒共需T6T06009054MIN工序8粗磨兩端面磨輪寬度B63MM工作臺單行程橫向進給量FB35MM/行程工作臺單行程磨削深度進給量FT0030MM/行程機床NW1500R/MM切削時間L41520615MM，B41MMH02MM，K10MM，V12M/MIN05MIN3120465BT10FVBLT工序9磨內(nèi)孔工件回轉(zhuǎn)速度V04M/SR/I1934SDVN按機床取NS351R/MIN，V034M/MIN切削時間L41MM，H015MM，N351R/MINFB31MM，F(xiàn)T雙00015MM/雙行程075MIN13542不0LHKT工序10精銑齒形采用CATIA創(chuàng)成式外形設(shè)計模塊對內(nèi)轉(zhuǎn)子進行參數(shù)化三維建模，用數(shù)字加工模塊對內(nèi)轉(zhuǎn)子進行數(shù)控模擬加工并生成SINUMERIK840D數(shù)控程序，采用三軸聯(lián)動數(shù)控銑床精銑齒廓。工序12磨兩端面工作臺單行程橫進給量FB30MM/行程工作臺單行程磨削深度進給量FT002MM/行程按機床取NW1500R/MIN切削時間L402161MM，B41MM，H02MM，V6M/MIN0134MIN236104T10FVLHKT23齒廓編程見附錄第3章加工擺線齒輪泵內(nèi)轉(zhuǎn)子銑刀設(shè)計根據(jù)零件圖，已知內(nèi)轉(zhuǎn)子齒數(shù)Z16，外轉(zhuǎn)子齒數(shù)Z27，偏心距A28MM，擺線齒輪齒根圓半徑RI294/2147MM，齒頂圓半徑RE406/2203MM，齒形圓半徑R195MM，創(chuàng)成半徑R27MM。31計算擺線齒輪銑刀的齒形曲線1HA的變化范圍HA自0變化到36036042012Z67由于其齒形于Y軸對稱，故計算時只需計算半個齒形，即HA的計算范圍為0210，HA取下列值0、10、20、30、40、50、60、75、90、105、120、135、150、165、180、195、210。2計算齒形坐標已知銑刀曲線方程為1HAA21SINRAI/ZRSINXIHCOSSCOSY其中可由下列計算得1HAA2AA21AOS/Z/SIN/ZSIN/TG代入已知參數(shù)1H9581/7SINSINX472AHACSOSCOSYHAA1281/7/81/72OSINSINTG計算結(jié)果如表31表31齒形坐標參數(shù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銑刀的結(jié)構(gòu)及主要技術(shù)條件321銑刀有關(guān)的結(jié)構(gòu)尺寸1銑刀齒形高度H和寬度B成型銑刀齒形高度可取HHW12MMHW工件廓形高度取H406294/2276MM成型銑刀寬度B可取略大于工件廓形的寬度BW24MM2容削槽底形式因為銑刀齒廓高度H較小且刀齒強度足夠，可采用平底形式。3銑刀孔徑D的確定根據(jù)銑削寬度和工作條件便可確定銑刀的孔徑D，根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗推薦數(shù)D27MM4銑刀外徑D0的確定依據(jù)外徑估算公式D0222D22H26MM取D0212722764774MM經(jīng)圓整后的銑刀直徑的推薦值為80MM5銑刀齒數(shù)Z的確定在保證刀齒強度和足夠的重磨次數(shù)的條件下，應(yīng)盡量增加銑刀齒數(shù)以增加銑削的平穩(wěn)性，根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗銑刀齒數(shù)為12。6銑刀的后角及鏟削量的計算鏟齒成型銑刀一般給出進給后角AF，一般可取15，確定AF以后可按公式確定鏟削量56027918340TNKZD7容削槽尺寸1容削槽底半徑R，其中A取2，M12657,803420AKHDRR圓整為1MM2容削槽角角應(yīng)按加工容削槽所用的角度銑刀的系列選取，一般取25。3容削槽深度H對平底式容削槽且不需要鏟磨的成型銑刀HHKR76561142MM8分屑槽因為銑刀寬度B20MM，需要在切削刃上做出分屑槽，查表得分屑槽數(shù)為2，鏟削量為2K即112MM，分屑槽距P10MM，至端面距離P14MM。9校驗銑刀刀齒和刀體強度1校驗刀齒強度對于平底容削槽銑刀，計算齒根寬度C1727623015280136120SINSINHCAZAKDMM滿足要求0825147HC2校驗刀體強度為保證刀體強度，要求DM0531274280DM滿足要求322技術(shù)條件1材料W18CR4V，硬度HRC63662銑刀寬度公差按7級精度GB159593端面跳動不大于003MM4刀齒的徑向跳動不大于005MM5齒形誤差不大于005MM第4章數(shù)控精銑齒形的專用夾具設(shè)計為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。41問題的提出本夾具主要用于精銑內(nèi)轉(zhuǎn)子擺線齒形，因為對此工序精度要求較高，因此我們不僅要考慮提高生產(chǎn)效率，還要保證轉(zhuǎn)子的加工質(zhì)量。42定位基準的選擇工件裝夾在機床上必須使工件相對于刀具和機床處于正確的加工位置，它包括工件在夾具的定位、夾具在機床上的安裝以及夾具相對于刀具和整個工藝系統(tǒng)的調(diào)整等工作過程。在使用夾具的情況下，就要使機床、刀具、夾具和工件之間保持正確的加工位置。顯然，工件的定位是其中極為重要的一個環(huán)節(jié)。421六點定位原則定位，就是限制自由度。通常是用一個支承點限制工件的一個自由度，用合理設(shè)置的六個支承點，限制工件的六個自由度，使工件在夾具中的位置完全確定，這就是工件定位的“六點定位原則”。422工件定位中可能出現(xiàn)的幾種情況1完全定位六個支承點限制了工件的全部自由度，稱為完全定位。2不完全定位根據(jù)工件的加工要求，并不需要限制工件的全部自由度，這樣的定位，稱為不完全定位。3欠定位根據(jù)工件的加工要求，應(yīng)該限制的自由度沒有被限制的定位，稱為欠定位。器定位無法保證加工要求，所以是決不允許的。4過定位夾具上的兩個或兩個以上的定位元件，重復(fù)限制工件的同一個或幾個自由度的現(xiàn)象，稱為過定位。過定位中常會出現(xiàn)干涉現(xiàn)象。消除或減小過定位所引起的干涉，一般有兩種方法一種是提高定位基準之間以及定位元件工作表面之間的位置精度。一種是改變定位元件的結(jié)構(gòu)，使定位元件在重復(fù)限制自由度的部分不起定位作用。擺線齒輪內(nèi)轉(zhuǎn)子同時以圓孔和端面定位，故定位元件選用帶有端臺的定位銷。同時我們選用壓板，因為孔徑自身較小，切削力較小，因此不再采用其他的輔助定位，壓板的壓緊力即可以滿足要求。定位方案如圖41圖41內(nèi)轉(zhuǎn)子精銑齒廓定位方案43定位誤差分析當內(nèi)轉(zhuǎn)子在短定位銷上定位時，雖然作為定位基準的內(nèi)孔尺寸在其公差TD的范圍內(nèi)變動，單由于與定位銷系過盈配合，故內(nèi)轉(zhuǎn)子定位后的內(nèi)孔中心O均與定位銷中心O重合。此時，內(nèi)轉(zhuǎn)子的定位基準在定位時沒有任何位置變動，即位置O0。對工序尺寸H1，由于工序基準又與定位基準重合、即不重O0，故無論用哪種方法計算其定位誤差均為0不O1不44夾具的簡要操作說明用定位銷定位，采用壓板，使用測力扳手快速擰緊螺母人工卡緊，即可調(diào)定可靠的卡緊力。這樣就大大的提高了生產(chǎn)效率，適合于批量生產(chǎn)。結(jié)論這次設(shè)計即將結(jié)束了，時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這次的設(shè)計使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實踐相結(jié)合進行實實在在的設(shè)計，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設(shè)計的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計手冊和AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入設(shè)計打下了好的基礎(chǔ)。這次設(shè)計使我們認識到了只努力的學(xué)好書本上的知識是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝張老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計的機會，它將是我們畢業(yè)設(shè)計完成的更出色的關(guān)鍵一步。致謝首先，對指導(dǎo)教師張老師這么長時間的指導(dǎo)和孜孜不倦的教誨表示衷心的感謝正是在張老師精心的指導(dǎo)下，我才順利地完成了畢業(yè)設(shè)計。從設(shè)計的一開始他就告訴我，應(yīng)該通過畢業(yè)設(shè)計學(xué)到盡可能多的知識，不是為了走走過程，而是使以前學(xué)過的知識得以運用。以前沒有充分掌握的知識，通過這此畢業(yè)設(shè)計，應(yīng)該變成，自己的東西，把一個人的潛力發(fā)揮到最高水平。我在完成本設(shè)計的過程中，始終得到老師無微不至的指導(dǎo)、關(guān)心、幫助、鞭策與鼓勵。老師淵源的學(xué)識、嚴謹求實的治學(xué)態(tài)度、高度的責任心、創(chuàng)新進取的精神以及嚴于律己、虛懷若谷、待人誠懇的高尚品德時刻教育著我，這些將是我最寶貴的精神財富，使我終生受益。在張老師的幫助下，我學(xué)到的不僅是書本上的和實踐的知識，更重要的是從中學(xué)到了做人的原則和做事的方法。同時，我也要感謝我的同學(xué)，他們?yōu)槲彝瓿僧厴I(yè)設(shè)計提供了巨大的幫助，在此一并致以誠摯的謝意。衷心感謝父母和所有親人給予我的無私關(guān)懷、支持和鼓勵。最后，向在百忙中抽出時間對本文進行評審并提出寶貴意見的各位老師表示衷心地感謝附錄1數(shù)控粗銑齒廓程序CPOSTSTANDARDPPFORSINUMERIK840DN10G0G90G40N20G17N30TOOLCHANGEN40DESCT1ENDMILLD10N50N60T1M06N70D1N80G0G90G40G17N90G94F1000S70M3N100G64SOFTN110G1X18725Y42551Z24617F300G94N120Z14617N130X1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