发布时间 : 星期六 文章2.1.5 齿轮加工机床更新完毕开始阅读
安徽工程科技学院教师备课教案
课程名称 机械制造基础 课型 理论 上课时间 06年3月16日节 2.1 金属切削机床 2.1.5 典型机床传动系统 一、CA6140卧式车床的传动系统 二、M1432B万能外圆磨床 三、Y3150E滚齿机 1. 分类与工作原理 2. 主运动传动链 3. 展成运动传动链 4. 轴向垂直进给传动链 5. 附加运动传动链(差动链) 6. 刀架空行程快速移动传动链 2.1.6 数控机床 2.1.7 组合机床与自动线及其发展趋势 教 学 内 容 提 纲 及 要 求 要求：了解Y3150E滚齿机加工原理、工作范围；掌握滚齿机的传动系统分析方法，学会分析滚齿机的传动系统图。 教学实施手段 重 点 课堂讲授 掌握滚齿机传动系统图的分析。 效果记录 √ √ √ 课堂讨论 现场示教 小结讲评 其 它 难 点 齿轮机各运动链的分析。 教具 多媒体课件、CAI软件、投影等 推 预 荐 复 1 参 习 2 考 任 书 务 完成习题2-1～2-12； 预习第2章第3节。 教 学 后 记 本章节讲稿共 5 页 教案第 1 页 备课时间： 06年2月12日 教师签名：汪太平
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2.1 金属切削机床
2.1.5 典型机床传动系统
三、Y3150E型滚齿机
齿轮加工机床用来加工齿轮轮齿。齿轮加工机床分： 1. 圆柱齿轮加工机床：滚齿机、插齿机等。
2. 圆锥齿轮加工机床：加工直齿锥齿齿轮的刨齿机、铣齿机、拉齿机
和加工弧齿锥齿齿轮的铣齿机。
3. 齿轮齿面精加工机床：珩齿机、剃齿机和磨齿机等。
齿轮加工方法： 1. 成形法：用与被加工齿轮齿槽形状相同的成形铣刀在普通铣床上切
削。刀具旋转运动、铣刀沿齿轮坯轴向移动。
①盘状齿轮铣刀：为铲齿成形铣刀。加工精度、生产率都较低，但结构简单、成本低。
②指状齿轮铣刀：加工模数较大齿轮(m=10～100mm)如：直齿、斜圆柱齿、人字齿。 2. 范成法：利用齿轮啮合原理进行切削。只需一把刀具就能加工模数
相同而齿数不同的齿轮，其加工精度和生产率比成形法高。采用范成法加工齿轮的机床有滚齿机、插齿机、磨齿机、剃齿机和珩齿机。 齿轮精加工方法：剃齿、珩齿、磨齿、研齿。 齿轮粗加工方法：铣齿、滚齿、插齿。 Y3150E型滚齿机 1. 加工原理
展成法：利用齿轮啮合原理，刀具与工件模拟齿轮副的啮合过程，作范成运动。刀具切削刃形状与工件齿数无关，同一模数不同齿数，只用一把刀具，加工时连续分度，加工精度和效率都较高，但机床运动和结构复杂。 2. 加工齿轮类型
直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、蜗轮、轴齿轮、花键轴等。 3. 机构组成 图5-25 4. 主运动传动链 图5-26 1) 传动路线表达式图2-23
电动机－1－2－Uv－3－4－滚刀
两端件是：电动机和滚刀，属外传动链，换置机构Uv用以调整滚刀转速。（实现B11）
主电动机－Ф115/Ф165－I－21/42－II―UII－III―III―A/B―IV―
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28/28―V―28/28―VI―28/28―VII―20/80－滚刀主轴VIII
UII－III＝[27/43，35/35，31/39]
挂轮A/B＝[44/22，22/44，33/33]，有9种速度。 2) 运动平衡式
1430×115/165×21/42×UII－III×A/B×28/28×28/28×28/28×20/80＝n刀
3) 换置公式
Uv＝UII－III×A/B＝n刀/124.583 5. 展成运动传动链
1) 传动路线表达式图2-23
滚刀－4－5－Ux－6－7－工作台
两端件是：滚刀和工件，属内传动链，换置机构Ux使滚刀与工件之间保持严格的传动比关系，滚刀转1圈时，工件转k/z转，（k为是滚刀头数）。
(滚刀转动B11＋工件转动B12)复合运动形成渐开线齿廓作为母线。 滚刀主轴VIII―80/20―VII―28/28―VI―28/28―V―28/28―IV―42/56－IX―合成机构―e/f―X―(36/36―XI换向)－a/b－XII―c/d―XIII―1/72―工作台
－2/25－XIV－(39/39－XV换向)－a1/b1－XVI－23/69－XVII－[39/45、30/54、49/35]－XVIII－M3－2/25－XXIII刀架轴向进给丝杠 2) 运动平衡式
滚刀转1圈，工件转k/z圈
1×80/20×28/28×28/28×28/28×42/56×U合×e/f×a/b×c/d×1/72＝k/z
加工直齿轮时，用短齿离台器M1连接，U合＝1；
加工斜齿轮时，用长齿离台器M2连接，U合＝-1(加惰轮)；。 3) 换置公式
Ux＝a/b×c/d＝f/e×24×k/z
e/f－结构性挂轮，用来调整挂轮传动比Ux，使其数值适中、结构紧凑，有利于选配分齿挂轮。
5≤k/z≤20时，e/f＝48/24 21≤k/z≤142时，e/f＝36/36 k/z≥143时，e/f＝24/48 6. 轴向垂直进给传动链
工件－7－8－Uf－9－10－刀架
两端件是：工件和刀架，属外传动链，换置机构Uf调整滚刀刀架轴向进给量和进给方向。
滚刀沿工件轴向直线进给运动A21形成齿宽作为导线。
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1) 运动平衡式 工作台转1圈，刀架移动f㎜
1×72/1×2/25×39/39×a1/b1×23/69×U进×2/25×3π＝f U进＝[49/35，30/54，39/45] 2) 换置公式
Uf＝a1/b1×U进＝f/0.4608π
7. 附加运动传动链(差动链) 图5-24
加工斜齿圆柱齿轮时，齿槽为螺旋线，螺旋线导程Smm与螺旋角存在严格的关系，因此，工件必须附加转动B22，应满足：滚刀架沿工件轴向移动S，工件转1圈。
滚刀架－12－13－Uy－15―6－7－Ux―8―9―工作台
两端件是：滚刀架和工件，属内传动链，调整换置机构Uy以满足不同导程和螺旋方向。
(A21＋B22)复合形成螺旋线的运动为附加运动。
加工斜齿圆柱轮时，滚刀架轴向移动S(mm)，工件附加转动1转。 1) 运动平衡式 S/3π×25/2×2/25×a2/b2×c2/d2×36/72×U合×e/f×a/b×c/d×1/72＝±1 3π－轴向进给丝杆导程(mm)，U合＝2(此时应合M2) a/b×c/d＝－f/e×24×k/z，S＝πmnz/sinβ 2) 换置公式Uy＝a2/b2×c2/d2＝±9sinβ/mnk
附加运动和范成运动同向取“+”号。左旋或右旋齿轮加工借助惰轮实现。
8. 刀架空行程快速移动传动链
传动路线：快速电动机(1410/min)－刀架
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