研制、改进一台齿轮滚刀检测装置说明书(有全套图纸）.doc

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摘要
在工业化发展的今天，各种机械产品层出不穷，精度要求不断提高。齿轮传动作为传动机构的重要组成部分，其精度高低直接影响产品质量。因此，提高齿轮传动精度成为了提高产品质量的一种方法。齿轮传动精度的高低主要受装配精度、齿轮制造精度两方面的影响
齿轮制造精度是由加工刀具来保证。而齿轮滚刀是加工齿轮的重要刀具，尤其是阿基米德齿轮滚刀在加工各种齿轮的过程中得到了广泛的应用。所以，对阿基米德齿轮滚刀精度的分析检测是非常有必要的。
本设计主要任务是对零前角阿基米德齿轮滚刀的齿形误差进行检测。主要设计内容包括：检测装置总装配图，纵向进给装配图，箱体零件图，横向进给工作台零件图，立柱导轨零件图。

关键词 齿轮滚刀 齿形误差 检查仪 齿轮

Abstract
Keywords Hob profile error Tester Gear

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第1章 绪论
随着国内工业化的飞速发展，如汽车制造业，航空航天工业、造船业、机械装备制造业以及IT行业等的飞速发展，对各种工业产品的质量提出了更高的要求，特别是各行业生产设备。而衡量这些生产设备的质量的好坏最重要的一点就是其性能。性能的好坏主要又是由构成设备的零部件精度决定的。所以，对零部件精度的掌握在一定程度上就体现出了公司对产品质量把握，决定了公司的效益。
齿轮作为机械产品传动机构的重要组成部分，对机械产品的性能有很重要的影响。所以，各大齿轮制造商在扩大齿轮产量、增加齿轮品种的同时，更加注重提高齿轮质量。
影响齿轮质量的因数很多，最直接的因数就是齿轮的加工刀具。齿轮滚刀是加工齿轮的重要刀具，尤其是阿基米德齿轮滚刀在加工各种齿轮的过程中得到了广泛的应用。因此，研究阿基米德齿轮滚刀的测量技术和研制相应的检测仪器是非常必要的。
在早期的生产中，检测齿轮加工刀具是否达到自己所希望的精度，通常用的是手动测量装置。不仅检测精度很难保证，而且工作效率低，越来越难满足人们生产需要。随着机械工业和电子信息技术的发展与融合，我们把传感器、脉冲电机等电子设备与机械机构相结合得到了检测更精确，工作效率更高的齿轮加工刀具误差测量仪。
本设计主要是对零前角阿基米德齿轮滚刀的齿形误差进行检测。由于在设计中采用了先进的机械电子技术，提高了设备检测精度与生产效率。所以，我们相信本设计的产品一定会比早期的产品更适合工业化生产。
1.1 课题分析
1.1.1设计目标
研制、改进一台齿轮滚刀检测装置。
设计参数：模数m6、齿形角a20°、前角0°、加工齿轮精度8级
1.1.2拟解决的关键问题
1、拆装方便、灵活；
2、精度高，从简化结构方面提高精度。

大齿轮的数值大。

2)设计计算

对此计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数,得大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径有关，可取由弯曲强度算得的模数2.016，并就近圆整为标准值m=2.5mm。按接触疲劳算得的分度圆直径，算出小齿轮齿数
取整

4.几何尺寸计算
1) z1 =30，z2=60
计算分度圆直径为，
。
2)计算中心距
a=(d2+d1)/2=（75+150）/2mm= 112.5mm
3)计算齿轮宽度

取B2=30mm,B1=32mm

5.验算

合适。
结论

本设计的主要任务是对零前角阿基米德齿轮滚刀的齿形误差进行检测。
设计的开始要对设计课题进行分析，由分析得出多种设计方案。然后对各设计方案进行比较选择，确定设计方案。根据设计方案分析设计的主要内容与难点问题。最后对设计的主要内容与难点问题实施有计划的完成。
本设计的难点问题是：
（1）检测装置的横向和纵向运动的实现；
（2）检测装置精度如何保证；
（3）被测滚刀定位夹紧装置的确定。
解决问题所采取的措施：
检测装置的横向和纵向运动采用相同型号的步进电机驱动滚珠丝杠旋转，滚珠丝杠通过丝杠螺母把旋转运动转换成直线运动并带动工作台工作。
本设计要求精度很高，导轨选用滚动导轨。
选用一定锥度的心轴对滚刀同时进行定位夹紧。
本设计的主要内容是对横纵向进给装置中电机进行选择，对滚珠丝杠，滚动导轨，变速齿轮等进行设计计算。
致谢

本文主要阐述了阿基米德齿轮滚刀检测装置设计。通过这次设计使我对齿轮加工过程产生了浓厚的兴趣，同时，受我主修专业的影响，我已经习惯于设计带来的一系列机遇与挑战。
本篇论文虽然凝聚着自己的汗水，但却不是个人智慧的产品，没有导师的指引和赠予，没有父母和朋友的帮助和支持，我在大学的学术成长肯定会大打折扣。当我打完毕业论文的最后一个字符，涌上心头的不是长途跋涉后抵达终点的欣喜，而是源自心底的诚挚谢意。我首先要感谢我的指导老师张文生老师，对我的构思以及论文的内容不厌其烦的进行多次指导和悉心指点，使我在完成论文的同时也深受启发和教育。
其次我要感谢带我们到东安集团参观齿轮检测装置的卢老师、齿轮检测实验室的刘老师，以及和我一起研究设计方案的同学们。
再次由衷感谢答辩组的各位老师对学生的指导和教诲，我也在努力的积蓄着力量，尽自己的微薄之力回报母校的培育之情，争取使自己的人生对社会产生些许积极的价值！
参考文献
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22 杨 昆.用CNC齿轮测量中心实现滚刀误差项目的连续测量.西安工业学院报.
附录1

目录
摘要 I
ABSTRACT II
第1章 绪论 1
1.1 课题分析 1
第2章 齿轮滚刀概述 错误！未定义书签。
2.1 齿轮刀具的主要类型、工作原理和选用 错误！未定义书签。
2.2 齿轮滚刀基本蜗杆 错误！未定义书签。
2.3 齿轮滚刀的原理误差 错误！未定义书签。
2.4 齿轮滚刀的重磨误差 错误！未定义书签。
第3章 课题分析与检测装置总体方案设计 错误！未定义书签。
3.1 检测装置总体方案设计 错误！未定义书签。
3.1.1系统运动方式的确定 错误！未定义书签。
3.1.2伺服系统的选择 错误！未定义书签。
3.1.5设计方案的可行性分析 错误！未定义书签。
第四章 机械部分设计 错误！未定义书签。
4.1 步进电机的选用 错误！未定义书签。
4.1.1 步进电机的计算 错误！未定义书签。
4.1.2步进电机的选用 错误！未定义书签。
4.2 滚动导轨的设计与尺寸确定 错误！未定义书签。
4.2.1 滚珠导轨的选择 错误！未定义书签。
4.2.2.滚动导轨的预紧 错误！未定义书签。
4.2.3.额定寿命的计算 错误！未定义书签。
4.2.4.载荷计算 错误！未定义书签。
4.2.5.滚动体确定 错误！未定义书签。
4.2.6 许用负荷验算 错误！未定义书签。
4.2.7.滚动导轨的材料和热处理 错误！未定义书签。
4.3 滚珠丝杠螺母副的设计与尺寸确定 错误！未定义书签。

4.3.1滚珠丝杠螺母副的选用 错误！未定义书签。
4.3.2滚珠丝杠螺母副的计算 错误！未定义书签。
4.3.3 滚珠丝杠螺母副的验算 错误！未定义书签。
4.4变速机构中齿轮的设计 错误！未定义书签。
4.4.1 齿轮参数计算 错误！未定义书签。
结论 1
致谢 1
参考文献 1
附录1 1
附录2 错误！未定义书签。