齿形磨床磨头部分的设计论文_本科论文.doc

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1、济南大学毕业设计-2-济南大学毕业设计1前言1.1课题背景齿形磨床经过八十余年发展和科研人员的长期努力，已从单一产品演变到多系列、多规格，从传统的机械式到采用数控技术，从氧化铝砂轮到采用CBN砂轮，使机床精度、性能和加工效率不断提高，而操作日趋简捷方便。现已形成七个系列200余种规格的齿形磨床，按标准化分为碟形双砂轮系列（Y70）、锥形砂轮系列（Y71）、蜗杆砂轮系列（Y72）、成型砂轮系列（Y73）、大平面砂轮系列（Y74）、内齿轮砂轮系列（Y75）、摆线齿轮系列（Y76）。中国的齿形磨床研究制造

2、已有四十余年历史，从八十年代初至今近二十多年间发展较快，制造出七个系列60余种规格的齿形磨床。其中1997年由秦川机床集团有限公司研制成功的YK7250蜗杆砂轮齿形磨在国际机床博览会上被有关专家誉为“具国际水平的机床”，标志着中国齿轮磨床制造技术水平跨入世界先进行列。1.2国内外研究现状随着科学技术和经济的发展，齿形加工业对于齿形加工机床的性能要求不断提高，反之，齿形加工机床制造业对于齿形加工又具有导向作用，形成有机的联动发展。为此，一批能适应社会科技和经济发展节拍的新产品应运而生；反之，则被淘汰。

3、这在齿形磨床制造业中尤为突出。像瑞士马格公司（Magg）七十余年来一直以其生产的碟形双砂轮齿形磨床在国际市场独显风采，作为磨齿机中最高精度的代表产品，采用展成磨削原理，及其它技术措施，可磨削出三级以上精度的齿形。但是，马格磨齿机亦有不足之处，主要是：效率低展成磨削为点接触加上碟形砂轮自身强度、刚度限制，不能作深切或强力磨削；生产成本高所需的特殊附件多，如缺口分度板齿数须和工件齿数相匹配，工作基圆要与滚圆盘的直径一致等，工作种类愈多，所需附件愈多。国内曾研制出Y7032A、Y7063A、Y7160等碟

4、形双砂轮齿形磨，其中原秦川机床厂制造的Y7032A，其主要性能均达到马格公司同类产品SD-32-X碟形双砂轮齿形磨水平，荣获国家科技进步一等奖。但是，由于高效蜗杆砂轮磨齿机制造技术的成熟应用，碟形双砂轮磨齿机的市场占有率逐年缩小。1.3主要研究内容-27-济南大学毕业设计本课题研究的锯片齿形磨床主要对圆锯片的刃部进行研磨，可以对刃部进行后刀面加工、前刀面加工等。本课题主要完成的研究内容如下：（1）齿形磨磨床机械系统的结构设计，重点对磨头部分的设计。（2）齿形磨磨头部分的电气液压控制系统设计。a、机械

5、系统设计本课题的机械部分主要研究齿形磨的主要功能结构，我们设计的齿形磨床主要有中枢机构、定位机构、翻转部分、磨头部分、夹紧机构、主传动机构组成。我们主要对齿形磨磨头部分进行了重点设计，其他部分了解其大体结构，知道其功能，并未有对机械结构进行具体设计。b、齿形磨床磨头部分电气液压控制系统设计我们设计的齿形磨采用电气液压控制，利用PLC来控制齿形磨床自动加工。1.4小结我们这次的毕业设计，因为时间及个人能力问题，在查阅大量有关齿形磨文献及资料后，对齿形磨各部分进行了大体设计，具体机械结构没有设计，只对齿

6、形磨磨头部分进行了重点具体设计。齿形磨采用电气液压控制，控制用plc。-27-济南大学毕业设计2.锯片齿形磨床的设计介绍图1齿形磨主体结构外形图1、去刺电机机座2、光杠3、丝杠4、中枢装置5、磨头装置6、定位装置7、立柱旋转控制部分8、大臂旋转控制部分9、锯片手动调节部分10、机座-27-济南大学毕业设计去刺电机座把光杠固定在机床基座上。丝杠带动中枢装置在光杠上左右移动。锯片安装在中枢装置上，中枢机构固定定位锯片的作用。锯片可以在中枢装置上旋转，在程序控制之下，当磨头部分磨完一个齿形后，锯片就转动一

7、个齿，磨头就进行下一个齿的磨削，这样实现锯片的自动加工。定位装置主要夹住锯片，但不能加死锯片，定位装置只是让锯片在加工过程中向两边摆动，而且锯片可以旋转，因此定位装置不能夹住锯片的力应该适当，即能夹住锯片不让锯片向两边摆动，又能不加死锯片，锯片能旋转。工人师傅通过9锯片手动调节部分来调节加紧力的。磨头装有磨片（见图），对锯片齿形进行加工。磨头通过轴与立柱旋转控制部分连接在一起，并且磨头可以旋转。立柱旋转控制部分与大臂旋转控制部分也是通过轴连接在一起。大臂旋转控制部分固定在基座上，立柱旋转控制部分通过

8、轴可以旋转，带动磨头旋转。图2一种磨片结构2.1中央驱动机构图3中央驱动机构部件图中央驱动机构主要结构有锯片装卸架、中枢主轴、大齿轮、小齿轮、大同步皮带轮、小同步皮带轮、皮带轮、转盘。通过锯片装卸架把锯片装在中枢驱动机构上。手动转动转盘，转盘带动小同步皮带轮转动，小同步皮带轮通过皮带传动带动大同步皮带轮转动，再通过大小齿轮的传动带动中枢主轴转动，继而带动锯片转动。-27-济南大学毕业设计中央驱动机构用于从中心位置逐齿地转动锯片，并把齿准确定位以进行研磨。根据锯片直径，