数控滚齿机零传动转台的设计(含CAD零件图装配图)

数控滚齿机零传动转台的设计(含CAD零件图装配图)(论文说明书15000字,CAD图10张)
摘  要
数控转台是数控机床上的关键功能部件之一, 主要用于与机床配套, 完成机床的各种功能。 对保证机床基本功能的充分使用、 扩大机床的使用工艺性能、使用范围、保证加工精度、提高生产效率、减轻劳动强度等方面都起着重要的作用。因此, 数控转台的发展水平便成为整个机床工业技术水平的标志之一。
零传动转台缓解了传统转台传动机构的机械环节中带来的问题。目前，先进机床上主要采用的“零传动”转台是力矩电机式数控转台，其结构简单，精度较高，是未来转台的发展趋势。
本文首先对滚齿机、数控转台的传动机构、零传动转台进行了介绍；然后针对滚齿工况进行了分析，设计了整体的方案，对静压导轨、静压心轴进行了设计计算和校核，并对力矩电机、编码器的选择作出说明；最后，对部分部件进行了有限元的分析。
关键词：滚齿  数控转台  静压导轨  静压心轴

The design of direct-drive NC rotary table of the CNC gear hobbing machine
Abstract
NC rotary table is one of the key components on the CNC. It is used for forming a complete set with the CNC. It plays an important role in ensuring full use of the basic functions of the machine, expanding the use of the processing property and Scope of use, ensuring precision, improving production efficiency, reducing labor intensity and so on. Therefore, the level of development of the NC rotary table has become one of the signs of entire machine tool industry technical level.
The direct-drive rotary NC table solves part of the problems of the mechanical part of the transmission mechanism of the traditional table. Currently, the main use of direct-drive NC rotary table in the advanced machine tools is torque motor type NC rotary table. It has simpler structure and higher accuracy. It is the future development trend of the NC rotary table.
Firstly, the gear hobbing machine, the transmission mechanism of the NC rotary table, the direct-drive NC rotary table are introduced in this paper. Then, analyze the hobbing conditions and design the overall program. Next, the design calculations and check of the hydrostatic slideway and the hydrostatic main shaft bearing are carried out. Explain the selection of the torque motor and the encoder .Finally, do the the finite element analysis on some parts.

Key Words: Hobbing; NC rotary table; The hydrostatic slideway; The hydrostatic main shaft bearing
 
原始设计数据
本文中设计的是数控滚齿机的转台，滚齿机加工模数最大为10，直径最大为800mm的工件,刀具采用高速钢，台面承载最大为2吨左右。参看重庆机床厂生产的YK3180A，该机床相关参数如下图：
表2-1 YK3180A相关参数
项目    单位    YK3180A
最大工件直径    mm    800
最大模数    mm    10
最大加工齿数    -    8
刀具转速范围    rpm    80-330
工作台最高转速    rpm    16
径向进给速度    mm/rev    0.25-1000
轴向进给速度    mm/rev    0.4-750
刀具回转中心至工作台中心距离    mm    50-520
刀具回转中心至工作台面距离    mm    285-685
刀架最大回转角度    degree     
 

目录
摘  要    Ⅰ
Abstract    Ⅱ
第一章 绪论    1
1.1滚齿机    1
1.2数控转台的传动机构    1
1.3零传动转台    2
1.4转台的国内外研究状况    3
第二章 滚齿工况分析及总体方案设计    4
2.1原始设计数据    4
2.2滚齿工况分析    4
2.2.1最大滚削力的计算    4
2.2.2滚削力的分解    6
2.3总体方案设计    6
2.3.1传动机构选择    6
2.3.2方案简介    10
第三章 主要部件的设计计算    13
3.1静压导轨的设计计算    13
3.1.1导轨的结构尺寸和油垫有效承载面积    14
3.1.2油腔压力计算    15
3.1.3油垫流量计算    16
3.1.4导轨刚度计算    16
3.1.5承受偏载的静压导轨    17
3.2静压主轴的设计计算    17
3.2.1静压主轴结构设计    17
3.2.2 油腔承载计算    19
3.2.3承受偏载时的静压主轴    20
3.3力矩电机和编码器的选择    20
3.3.1力矩电机的选择    20
3.3.2编码器的选择    23
第四章 主要部件的有限元分析    26
4.1有限元分析    26
4.2 ABAQUS简介    27
4.3 静压导轨的有限元分析    28
4.3.1建立并导入静压导轨的三维模型    28
4.3.2划分网格    29
4.3.3应力分析    29
4.4 静压主轴的有限元分析    31
4.4.1建立并导入静压主轴的三维模型    31
4.4.2划分网格    32
4.4.3应力分析    32
结语    34
参考文献    35