45度角度头设计及仿真

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1、毕业设计论文45度角度头设计及仿真[摘要]角度头是一种机床附件。安上后刀具旋转中心线可以与主轴心线成指定的角度加工件，无需改变机床结构就可以增大其范围和适应性并能减少工件重复装夹，提高加精度和效率。角头主要用于中心镗铣床等，可以装在刀库中并和机床主轴之间实现自动换。本次毕业设计是进行角度头的三维模型建立，并进行运动仿真及结构分析具体参数为：输出轴与输入轴成45°，输出最大扭矩10Nm，最高转速2000r/min，刀柄形式为BT40。[关键字]：角度头、结构设计、运动仿真毕业设计论文Processingcenter45°An

2、gleheadisdesignedandsimulation[Abstract]Angleheadisamachinetoolaccessories.Theplacementofthecenterlineofrotationofthetoolintothespindlecenterlinethespecifiedanglemachiningparts,withoutchangingthemachinetoolstructurecanincreaseitsscopeandversatilityandcanreducerepe

3、atworkpiececlamping,increasetheaddedaccuracyandefficiency.Angleheadforthecenterboringandmillingmachinecanbeinstalledinthemagazineandbetweenthemachinetoolspindlewrap.Thegraduationprojectistheheadanglethree-dimensionalmodel,andmotionsimulationandstructuralanalysisof

4、thespecificparameters:theoutputshaftandtheinputshaftintoa45°maximumtorqueof10nm,themaximumspeedof2000r/minholderintheformofBT40.[Keywords]:Anglehead,motionsimulation,structuralanalysisI毕业设计论文目录1绪论11.1角度头的定义11.2角度头的分类11.3角度头应用场合及注意事项2245度角度头的结构分析42.1产品外形及内部结构42.2零件

5、选型63锥齿轮及齿轮轴的设计73.1锥齿轮的计算73.2齿轮轴的计算104三维建模与仿真174.1锥齿轮建模（45度）174.1.1锥齿轮简介174.1.2参数输入174.1.3生成锥齿轮194.1BT40输入轴的建模294.1仿真分析的总体界面及使用环境304.2机械设计模块的分析流程344.3运动副及驱动的建立354.3.1连接的作用351毕业设计论文4.3.2设置铰链运动副、齿轮运动副404.4.3定义驱动414.4运行分析42结论45参考文献46致谢481毕业设计论文1毕业设计论文1绪论1.1角度头的定义角度头是一

6、种机床附件，机床安上角度头后刀具旋转中心线可以与主轴旋转中心线成角度加工工件。原产于欧洲，现已广泛应用于航空、汽车、模具等机械加工的各个领域。使用角度头，无需改变机床结构就可以增大其加工范围和适应性，使一些用传统方法难以完成的加工得以实现，并能减少工件重复装夹，提高加工精度和效率。主要用于加工中心和龙门铣床，其中轻型可以装在刀库中，并可以在刀库和机床主轴之间自由转换；中型及重型拥有较大的刚性和扭矩，可适用于大部分加工需求。因角度头扩充了机床的使用性能，相当于给机床增加了一根轴，甚至在某些大型工件不易翻转或是高精度要求的情况

7、下，比第四轴更实用。1.2角度头的分类1)按加工情况分类（1）轻型角度头——此类角度头特点为质量轻（一般5-15kg，市场上甚至有3kg的超轻型）、精度高、扭矩偏小、可进刀库进行自动换刀。此类角度头用定位块定位，输出一般为筒夹或BT30锥柄，有时也有特殊的可以输出CAT或HSK刀柄，也有部分特殊的直接连接丝攻或面铣刀。（2）重型角度头——此类角度头特点为质量重（一般为50kg以上）、精度一般、扭矩大等特点，一般只能应用在龙门机床上。此类角度头用连接盘固定及锁紧，可支持任何类型的输出进行加工。（3）中型角度头——第8页共48

8、页毕业设计论文此类角度头特点为质量中等（一般为15-20kg）、精度高、扭矩中等。此类角度头同时拥有轻、重型的优点，精度比重型高，加工范围比轻型广，因此近几年在市场上大受推崇。2)按输出情况分类（1）单输出角度头——该类型的角度头较为常见，刚性较佳，可广泛应用于各类使用场合。（2）双输出角度头——该角度