机械设计制造及其自动化专业课程设计齿轮滚刀、插齿刀设计及其加工工艺

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1、南华大学课程设计说明书课程名称：机械设计制造及其自动化专业课程设计学生姓名：龚宇专业班级：机械081班指导教师：李必文学院：机械工程学院起止时间：2011年12月4日至2011年12月23日2011年12月22日南华大学课程设计任务书题目：齿轮滚刀、插齿刀设计及其加工工艺学生姓名：龚宇专业班级：机械081班指导教师：李必文学院：机械工程学院起止时间：2011年12月4日至2011年12月23日2011年12月22日一、课程设计内容及要求：1．齿轮滚刀、插齿刀的设计，包括参数计算、结构设计、刀具加工工艺的设计2．插齿刀零

2、件图（2#图一张）3．滚刀零件图（2#图一张）4．插齿刀、滚刀加工工艺5．课程设计说明书：应阐述整个课程设计内容，要突出重点和特色，图文并茂，文字通畅。应有目录、摘要及关键词、正文、参考文献等内容，字数一般不少于6000字。二、主要参考资料有关复杂刀具参数计算及结构设计、机械制造工艺与设备的手册与图册。三、课程设计进度安排阶段阶段内容起止时间1布置任务，准备资料1天(12月4日)2方案设计1天(12月5日)3设计计算4天(12月6～9日)4结构设计及绘图8天(12月10～17日)5工艺编制2天(12月17～19日)6编

3、写设计说明书3天(12月20～22日)7准备答辩和正式答辩1天(12月23日)指导教师（签名）：时间：教研室主任(签名)：时间：院长（签名）：时间：专业课程设计刀具方向第四组任务书题目1：外啮合碗形直齿插齿刀的设计已知条件名称被切齿轮参数共轭齿轮参数符号数值符号数值模数6.16.1分圆压力角24°24°齿数3019齿顶高6.16.1齿根高7.6257.625齿全高13.72513.725分圆弧齿厚9.5829.582变位系数00齿顶圆半径97.664.05根圆半径83.87550.325分圆半径91.557.95基圆半

4、径83.58952.940要求：（1）设计公称分圆φ125的外啮合A级碗形直齿插齿刀，前角=5°，齿顶后角=6°，齿数=21，齿顶高系数=1.15，=0。（2）编制该刀具加工工艺题目2：齿轮滚刀的设计已知条件名称被切齿轮参数符号数值法向模数10分圆法向压力角27°齿数13齿顶高系数1径向间隙系数0.25分圆法向弧齿厚15.708变位系数0分圆螺旋角15°螺旋方向右旋精度等级7FJGB10095-88要求：（1）设计AA级Ⅰ型单头右旋齿轮滚刀，=200，前角=0°，顶刃后角=10°～12°，侧刃后角不小于3°，有第二铲背

5、量K2，滚刀螺旋角≤5°。（2）编制该刀具加工工艺。目录一、齿轮滚刀部分……………………………………………51.1设计原理………………………………………………51.2结构设计………………………………………………61.3参数计算………………………………………………61.4工艺设计………………………………………………9二、插齿刀部分………………………………………………122.1设计原理……………………………………………………122.2结构设计……………………………………………………142.3参数计算………………………………

6、…………………152.4工艺设计……………………………………………………18三、设计总结…………………………………………………203.1设计心得………………………………………………………203.2设计资料补充…………………………………………………21主要参考文献……………………………………………………33一、齿轮滚刀部分1.1设计原理齿轮滚刀是加工直齿和斜齿圆柱齿轮最常用的刀具之一。一般地说，滚齿的生产率比插齿高。齿轮滚刀加工齿轮的原理，犹如一对螺旋齿轮的啮合过程。滚刀就是具有一定切削角度的渐开线斜齿圆柱齿轮，滚刀的头

7、数即相当于螺旋齿轮的齿数。这种齿数极少、螺旋角很大、牙齿能绕轴线很多圈的变态斜齿圆柱齿轮，其实质就是一个蜗杆。工业上采用易于制造和检验，而端截面又近似于渐开线的蜗杆，作为滚刀的基本蜗杆。滚刀的结构参数：(1)滚刀的外径：齿轮滚刀的外径是一个很重要的结构尺寸，其大小直接影响到其他结构参数的合理性。滚刀外径愈大，则滚刀分圆螺纹升角愈小，因而可使滚刀的近似造型误差愈小，提搞齿形的设计精度；(2)滚刀的长度：除的II型滚刀长度略小于滚刀外径以外，其余滚刀长度均等于其外径(3)齿轮的容屑槽：滚刀的容屑槽一般做成与轴心线平行的直槽

8、形式。滚刀的容屑槽数关系到切削过程的平稳性、齿形精度和齿面光洁度，以及滚刀的每次重磨后的耐用度和使用寿命。(4)滚刀的切削角度：滚刀的前角：精加工滚刀和标准滚刀为便于制造和测量，一般都采用前角滚刀的后角:齿轮滚刀的顶刃后角和侧刃后角应保持一定的关系，使滚刀重磨后齿形不发生变化。因此，滚刀的顶刃与侧刃必须采用相同的铲背量。其值用下式