本文關(guān)鍵詞：普及型數(shù)控成形磨齒機(jī)關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)及應(yīng)用

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【摘要】：目前,齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)是各種機(jī)器和機(jī)械裝備中應(yīng)用最為廣泛的傳動(dòng)形式,但是新時(shí)期的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)對(duì)齒輪的精度提出了更高的要求。滾齒、剃齒再加熱處理的傳統(tǒng)齒輪加工方式已經(jīng)不能滿足未來(lái)對(duì)于齒輪的精度要求,大量的國(guó)內(nèi)齒輪加工制造企業(yè)需要引入磨齒這一工序提高齒輪的精度。成形磨齒機(jī)通用性好、機(jī)床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)率較高而且在齒輪加工方面性價(jià)比高,得到企業(yè)的廣泛關(guān)注。但是國(guó)內(nèi)外現(xiàn)行的成形磨齒機(jī)非常昂貴,中小企業(yè)難以承擔(dān)。本文結(jié)合“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃重點(diǎn)子課題“中小型機(jī)床再制造生產(chǎn)技術(shù)開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用示范”,在課題要求解決的磨齒砂輪精密修形裝置的基礎(chǔ)上,拓展到齒輪工件的整個(gè)磨削過(guò)程。通過(guò)整合利用并改造現(xiàn)有成熟資源,以數(shù)控外圓磨床光機(jī)為基礎(chǔ),搭建起一臺(tái)能加工5-6級(jí)精度齒輪的普及型的數(shù)控成形磨齒機(jī)。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:首先,確定機(jī)床的基本參數(shù),分析加工工藝確定加工運(yùn)動(dòng)方案,提出了由機(jī)床結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)兩個(gè)部分組成的機(jī)床整體布局方案。在機(jī)床結(jié)構(gòu)方面,完成了機(jī)床床身、工件精密主軸、砂輪架、直線位移進(jìn)給系統(tǒng)和砂輪修整系統(tǒng)等機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì);針對(duì)控制系統(tǒng),研究了控制方案的原理,并對(duì)控制部分硬件和軟件進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)。其次,對(duì)普及型數(shù)控成形磨齒機(jī)的精度控制技術(shù)進(jìn)行了研究。成形磨齒機(jī)精度控制主要有兩個(gè)方面的內(nèi)容,一個(gè)是齒輪工件的精密分度,另一個(gè)就是砂輪的精確修整。工件精密分度需要對(duì)工件分度進(jìn)行重新標(biāo)定,測(cè)量工件偏心誤差,確定齒輪工件的分齒原點(diǎn)。對(duì)于砂輪精確修整,重點(diǎn)對(duì)直線進(jìn)給坐標(biāo)軸以及砂輪的旋轉(zhuǎn)精度控制進(jìn)行了研究。再次,研究了磨齒機(jī)控制系統(tǒng)軟硬件的關(guān)鍵技術(shù)并完成了控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。硬件方面,完成硬件之間的通信構(gòu)建以及線路設(shè)計(jì)。軟件方面,研究了磨削自動(dòng)加工流程以及軟件設(shè)計(jì)關(guān)鍵部分的原理,依據(jù)基本功能完成了軟件的開(kāi)發(fā)。最后,集成上述研究?jī)?nèi)容完成了普及型數(shù)控成形磨齒機(jī)樣機(jī)的開(kāi)發(fā)。
【關(guān)鍵詞】：普及型 成形磨齒機(jī) 精度控制 數(shù)控系統(tǒng) 程序設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG616;TG659
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 緒論8-18
• 1.1 研究背景及課題來(lái)源8-9
• 1.1.1 論文研究背景8-9
• 1.1.2 論文課題來(lái)源9
• 1.2 磨齒加工方法分析9-12
• 1.2.1 磨齒簡(jiǎn)述9-10
• 1.2.2 展成磨削10-11
• 1.2.3 成形磨削11-12
• 1.2.4 成形法的優(yōu)勢(shì)12
• 1.3 磨齒機(jī)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀12-15
• 1.3.1 國(guó)外磨齒機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀12-14
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)磨齒機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.4 論文研究?jī)?nèi)容安排15-18
• 2 普及型數(shù)控成形磨齒機(jī)方案設(shè)計(jì)18-44
• 2.1 普及型成形磨齒機(jī)總體設(shè)計(jì)18-27
• 2.1.1 磨齒機(jī)基本參數(shù)18-19
• 2.1.2 成形磨齒工藝分析19-21
• 2.1.3 磨齒機(jī)加工運(yùn)動(dòng)方案21-22
• 2.1.4 磨齒機(jī)整體布局方案22-27
• 2.2 普及型數(shù)控成形磨齒機(jī)機(jī)床機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)27-38
• 2.2.1 磨齒機(jī)床身27-30
• 2.2.2 磨齒機(jī)工件精密主軸30-33
• 2.2.3 磨齒機(jī)砂輪架33-35
• 2.2.4 磨齒機(jī)直線位移進(jìn)給系統(tǒng)35-37
• 2.2.5 磨齒機(jī)砂輪修整系統(tǒng)37-38
• 2.3 普及型數(shù)控成形磨齒機(jī)數(shù)控系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)38-42
• 2.3.1 控制基本原理38-39
• 2.3.2 磨齒機(jī)控制分析39-40
• 2.3.3 控制硬件部分總體設(shè)計(jì)40-41
• 2.3.4 控制軟件部分總體設(shè)計(jì)41-42
• 2.4 本章小結(jié)42-44
• 3 普及型數(shù)控成形磨齒機(jī)精度控制技術(shù)44-58
• 3.1 工件精密分度44-47
• 3.1.1 分度重新標(biāo)定44-45
• 3.1.2 工件偏心誤差45-46
• 3.1.3 分齒原始點(diǎn)46-47
• 3.2 砂輪精確修整47-57
• 3.2.1 砂輪精密修形47-54
• 3.2.2 Z軸及X軸重復(fù)定位精度54-55
• 3.2.3 砂輪分度及回零精度55-57
• 3.4 本章小結(jié)57-58
• 4 普及型數(shù)控成形磨齒機(jī)控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)58-70
• 4.1 磨齒機(jī)控制系統(tǒng)硬件58-62
• 4.1.1 控制系統(tǒng)通信構(gòu)建58-59
• 4.1.2 控制系統(tǒng)線路設(shè)計(jì)59-62
• 4.2 磨齒機(jī)控制系統(tǒng)軟件62-68
• 4.2.1 控制系統(tǒng)自動(dòng)加工流程62-63
• 4.2.2 關(guān)鍵部分程序設(shè)計(jì)原理63-65
• 4.2.3 數(shù)控系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)65-68
• 4.3 本章小結(jié)68-70
• 5 普及型數(shù)控成形磨齒機(jī)樣機(jī)及總結(jié)70-76
• 6 總結(jié)與展望76-78
• 6.1 全文總結(jié)76
• 6.2 課題展望76-78
• 致謝78-80
• 參考文獻(xiàn)80-84
• 附錄84
• A. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表或錄用的論文目錄84
• B. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目84
• C. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間所獲獎(jiǎng)勵(lì)84

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