齒輪倒角機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
齒輪倒角機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),齒輪倒角機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),齒輪,倒角,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))任務(wù)書(shū)
論文(設(shè)計(jì))題目：齒輪倒角機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
工作日期：2018年01月05日 ~ 2018年05月05日
1.選題依據(jù):
隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和使用要求的提高，齒輪輪齒進(jìn)行倒棱是使齒輪向著高精度，高強(qiáng)度，高承載，低噪音，輕量化及長(zhǎng)壽命方向發(fā)展的一個(gè)十分重要的工藝措施，已引起國(guó)內(nèi)外齒輪加工制造行業(yè)普遍的關(guān)注和重視。無(wú)論生產(chǎn)閉式的齒輪還是生產(chǎn)開(kāi)式的齒輪，都需要對(duì)倒棱進(jìn)行加工，美國(guó)雖然尚沒(méi)有統(tǒng)一的齒輪倒棱標(biāo)準(zhǔn)，但是各公司對(duì)齒輪倒棱都有著各自的標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)外對(duì)這一技術(shù)的應(yīng)用十分重視，足以表明齒輪倒棱的重要性和必要性。
2.論文要求(設(shè)計(jì)參數(shù)):
1.搜集資料，了解國(guó)內(nèi)外有關(guān)研究概況，寫(xiě)出開(kāi)題報(bào)告。2.提出完整的設(shè)計(jì)方案，對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，并獲得相應(yīng)的曲線圖。3.編寫(xiě)詳盡的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，字?jǐn)?shù)不少于10000字。4.翻譯有關(guān)外文資料不少于2000字。
3.個(gè)人工作重點(diǎn):
1.進(jìn)行材料收集。2.根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。3.對(duì)各個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。4.相關(guān)參數(shù)曲線圖的繪制。5.圖紙的設(shè)計(jì)及繪制，說(shuō)明書(shū)的撰寫(xiě)。
4.時(shí)間安排及應(yīng)完成的工作:
第1周：接受設(shè)計(jì)任務(wù),杏閱相關(guān)資料,了解課題的背景和發(fā)展?fàn)顩r第2周：完成本設(shè)計(jì)可行性和可靠性分析第3周：完成相關(guān)外文文獻(xiàn)翻譯第4周：完成開(kāi)題報(bào)告答辯
第5周：設(shè)計(jì)幾種原理方案，完成方案的優(yōu)化比較,論證并選擇最優(yōu)方案第6周：完成齒輪倒角機(jī)總體方案設(shè)計(jì)及參數(shù)計(jì)算第7周：計(jì)算并完成倒角機(jī)內(nèi)部傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)第8周：計(jì)算電機(jī)參數(shù)并選擇合適的電機(jī)第9周：完善相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并畫(huà)出結(jié)構(gòu)圖第10周：完成整機(jī)裝配圖及部分原理圖第11周：完成所有設(shè)計(jì)計(jì)算與圖紙繪制第12周：撰寫(xiě)畢業(yè)論文并完善第13周：準(zhǔn)備畢業(yè)答辯第14周：完成畢業(yè)答辯
5.應(yīng)閱讀的基本文獻(xiàn):
[1]方世杰主編.機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì),機(jī)械工業(yè)出版社.2003年3月. [2]曹桄,高學(xué)滿主編.金屬切削機(jī)床掛圖,上海交通大學(xué)出版社.1984年8月. [3]吳宗澤,羅圣國(guó)主編.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè),高等教育出版社.1982年12月. [4]華東紡織工學(xué)院,哈爾濱工業(yè)大學(xué),天津大學(xué).機(jī)床設(shè)計(jì)圖冊(cè),上?？茖W(xué)技術(shù)出版社．[5]方鍵主編.機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),北京化學(xué)工業(yè)出版社,2006年. [6]戴曙主編.金屬切削機(jī)床,北京機(jī)械工業(yè)出版社.1993年. [7]濮良貴主編.機(jī)械設(shè)計(jì),北京高等教育出版社.2001年. [8]唐仲文主編.機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用實(shí)例,北京機(jī)械工業(yè)出版社.1994年. [9]大連理工大學(xué)畫(huà)教研室編.機(jī)械制圖,高等教育出版社出版.2003. [10]隋明明主編,史藝農(nóng)審.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ),機(jī)械工業(yè)出版社出版.2000. [11]卜炎主編.機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)手冊(cè),機(jī)械出版社出版.1999.
開(kāi)題報(bào)告
論 文
題
目 ：
齒輪倒角機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
學(xué)
院：
專(zhuān) 業(yè) 、班
級(jí)：
學(xué)
號(hào)：
學(xué) 生
姓
名：
指導(dǎo)教師（職稱(chēng)）：（副教授）
2018 年 01 月 02 日 填
一．選題依據(jù)
1．論文（設(shè)計(jì)）題目
齒輪倒角機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2．研究領(lǐng)域
非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械設(shè)計(jì)
3．論文（設(shè)計(jì)）工作的理論意義和應(yīng)用價(jià)值
齒輪是常見(jiàn)的傳動(dòng)部件，我們的大部分交通工具、生產(chǎn)生活工具都離不開(kāi)齒輪，齒輪也是機(jī)械行業(yè)的象征。齒輪作為重要的傳動(dòng)零件，其加工也比較復(fù)雜，其成型加工分別為鍛造制坯，車(chē)削加工，滾齒、插齒，剃齒。在經(jīng)過(guò)這些成型加工后，齒輪兩端端面輪廓線往往都是很鋒利的，通常伴隨著毛刺
由于鋒利的棱角和毛刺的存在，影響其外觀、傳動(dòng)精度、再加工和裝配，并產(chǎn)生傳動(dòng)噪音，以至使齒輪的性能可靠性、壽命和潤(rùn)滑效果下降，更主要的是降低了齒輪的質(zhì)量。同時(shí)，由于鋒利的棱角和毛刺的存在會(huì)導(dǎo)致整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)不能正常工作, 使
可靠性、穩(wěn)定性降低。當(dāng)存在毛刺的機(jī)器作機(jī)械運(yùn)動(dòng)或振動(dòng)時(shí), 脫落的毛刺會(huì)造成機(jī)器滑動(dòng)表面過(guò)早磨損、噪音增大。因此我們必須考慮給齒輪磨棱倒角。前些年沒(méi)有專(zhuān)用的設(shè)備，該工藝都是通過(guò)工人的手工進(jìn)行的：先用磨頭手工粗倒棱，然后用油石拋光，這種做法工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作環(huán)境惡劣，勞動(dòng)效率低下，對(duì)工人的操作要求高，而且加工質(zhì)量不高。過(guò)去，用戶(hù)對(duì)倒棱的質(zhì)量要求不高，齒輪倒棱不作為很重要的工藝，并且生產(chǎn)任務(wù)量少，手工倒棱可以滿足質(zhì)量和效率的要求，但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大，用戶(hù)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來(lái)越高，齒輪倒棱不再是可粗可精可有可無(wú)的工藝，已經(jīng)成為很重要的生產(chǎn)工藝，甚至因?yàn)榈估赓|(zhì)量達(dá)不到要求導(dǎo)致產(chǎn)品不合格，并且生產(chǎn)任務(wù)量也越來(lái)越大，手工生產(chǎn)已滿足不了生產(chǎn)的需要。
因此有必要對(duì)齒端倒棱工藝的原理進(jìn)行分析并設(shè)計(jì)出相應(yīng)的機(jī)床。以適應(yīng)現(xiàn)代對(duì)齒輪倒棱加工的生產(chǎn)需要。
而齒輪倒角機(jī)恰是一種很好的用于給齒輪磨棱倒角去除毛刺的自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備，它采用氣動(dòng)或電動(dòng)的高速轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)砂輪片進(jìn)行磨削工作，達(dá)到磨棱倒角的作用，極大的提高齒輪的嚙合精度，有效地降低了傳動(dòng)過(guò)程中的振動(dòng)和噪音，提高了齒輪的工作壽命?？傊?，該機(jī)床為機(jī)械行業(yè)提供了可靠的傳動(dòng)零部件。
4.目前研究的概況和發(fā)展趨勢(shì)
隨著生產(chǎn)幾十點(diǎn)發(fā)展和使用要求的提高，齒輪正朝著高精度、高強(qiáng)度、高承載、低噪聲、輕量化及長(zhǎng)壽命方向發(fā)展。對(duì)齒輪輪齒進(jìn)行倒棱是控制齒輪噪聲等的一個(gè)十分重要的工藝措施，已引起國(guó)內(nèi)外齒輪加工制造普遍的關(guān)注和重視。
19 世紀(jì)末，為了磨削插齒刀，在美國(guó)創(chuàng)制了大平面砂輪磨齒機(jī)。20 世紀(jì)初，隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，德國(guó)研制出錐面砂輪磨齒機(jī)，美國(guó)采用成形砂輪磨削汽車(chē)齒輪。1914 年，為了提高齒輪精度，瑞士制造出碟形砂輪磨齒機(jī)，采取了補(bǔ)償砂輪磨損等措施。30 年代后期，瑞士又研制出蝸桿砂輪磨齒機(jī)，提高了效率。對(duì)美國(guó)產(chǎn)齒輪的研究發(fā)現(xiàn)，美國(guó)無(wú)論是同應(yīng)公司，還是博格華納、GE、BUCYRUS、
AllisonTransmissions、TEREX、CAT 等公司，生產(chǎn)地?zé)o論是閉塞式與或是開(kāi)放式的齒
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輪，均對(duì)其進(jìn)行倒棱。雖然美國(guó)商務(wù)通移動(dòng)齒輪倒棱國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，但個(gè)公司對(duì)齒輪倒棱有著相同的共識(shí)——必修倒棱，并且按各公司的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)施。國(guó)外對(duì)這一技術(shù)的應(yīng)用十分重視，足以表明齒輪倒棱的重要性和必要性。
中國(guó)的齒輪磨床研究制造已有四十余年歷史，從八十年代初至今近二十多年間發(fā)展較快，制造出七個(gè)系列 60 余種規(guī)格的齒輪磨床。其中 1997 年由秦川機(jī)床集團(tuán)有限公司研制成功的 YK7250 蝸桿砂輪磨齒機(jī)（數(shù)控八軸五聯(lián)動(dòng)）在國(guó)際機(jī)床博覽會(huì)上被有關(guān)專(zhuān)家譽(yù)為“具國(guó)際水平的機(jī)床”，標(biāo)志著中國(guó)齒輪磨床制造技術(shù)水平跨入世界先進(jìn)行列。 隨著科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，齒輪加工業(yè)對(duì)于齒輪加工機(jī)床的性能要求不斷提高，反之，齒輪加工機(jī)床制造業(yè)對(duì)于齒輪加工又具有導(dǎo)向作用，形成有機(jī)的聯(lián)動(dòng)發(fā)展。為此，一批能適應(yīng)社會(huì)科技和經(jīng)濟(jì)發(fā)展節(jié)拍的新產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。溫嶺市美日機(jī)床有限公司、重慶機(jī)床有限公司、寶雞虢西磨棱機(jī)廠、陜西秦川機(jī)床有限公司、天津第一機(jī)床總廠等眾多廠家都對(duì)齒輪磨棱機(jī)研發(fā)和生產(chǎn)。其中寶雞虢西磨棱機(jī)廠生產(chǎn)的"YM 系列齒輪磨棱倒角機(jī) "是由科技人員經(jīng)多年研發(fā)、精心設(shè)計(jì)而成，主要應(yīng)用于各種齒形零件的磨棱倒角加工。該系列機(jī)床已有三項(xiàng)技術(shù)取得了國(guó)家專(zhuān)利，并獲得陜西省優(yōu)秀專(zhuān)利二等獎(jiǎng)。
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二．論文（設(shè)計(jì)）研究的內(nèi)容
1．重點(diǎn)解決的問(wèn)題
在齒輪的成型加工完成后，齒輪兩端的輪廓線是比較鋒利的，并帶著許多毛刺，從而影響其外觀、傳動(dòng)精度、再加工和裝配，并產(chǎn)生傳動(dòng)噪音，以至使齒輪的性能可靠性、壽命和潤(rùn)滑效果下降，更主要的是降低了齒輪的質(zhì)量。同時(shí)，由于鋒利的棱角和毛刺的存在會(huì)導(dǎo)致整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)不能正常工作, 使可靠性、穩(wěn)定性降低。因此，必須進(jìn)行磨棱倒角加工，目前普遍使用的是齒輪磨棱倒角機(jī)，它在一定程度上解決了上述問(wèn)題。目前的齒輪磨棱倒角機(jī)都是由兩個(gè)高速轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶動(dòng)砂輪片進(jìn)行磨削加工，而砂輪的運(yùn)動(dòng)軌跡是一個(gè)隨動(dòng)系統(tǒng)所控制的軌跡，跟隨對(duì)象為齒輪本身。因此，在同一個(gè)齒廓的兩個(gè)面上，存在上下坡砂輪片所受阻力不同，會(huì)發(fā)生倒角不均勻現(xiàn)象；同時(shí)，跟隨對(duì)象是間于倒角與未倒角之間，也就是說(shuō)它的跟隨對(duì)象是一個(gè)不確定的軌跡。所以，砂輪在同一個(gè)齒廓的兩側(cè)上下坡時(shí)候的阻力不同，加上跟隨的對(duì)象的不確定，導(dǎo)致了倒角不均勻，影響倒角美觀的同時(shí)，也會(huì)使得齒輪在工作中發(fā)生應(yīng)力分散不均勻，影響齒輪的壽命。本設(shè)計(jì)將設(shè)計(jì)一種新的跟隨系統(tǒng)，使得跟隨對(duì)象為確定軌跡，同時(shí)，要使得加載在齒輪上的來(lái)自砂輪的壓力恒定，不受上下坡的影響，從而改善倒角不均勻的問(wèn)題。
2．?dāng)M開(kāi)展研究的幾個(gè)方面（論文寫(xiě)作大綱或設(shè)計(jì)思路）
（1）設(shè)計(jì)齒輪磨棱倒角機(jī)的意義；（2）對(duì)目前國(guó)內(nèi)外齒輪磨棱倒角相關(guān)技術(shù)，機(jī)床作優(yōu)缺點(diǎn)的比較，找出該領(lǐng)域所存在的問(wèn)題；（3）磨棱倒角方法的選擇（4）齒輪磨棱倒角機(jī)的總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)；（5）齒輪磨棱倒角機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；（6）齒輪磨棱倒角機(jī)主要零部件的設(shè)計(jì)。
3．本論文（設(shè)計(jì)）預(yù)期取得的成果
通過(guò)所查閱的相關(guān)資料和文獻(xiàn)，了解齒輪磨棱倒角意義，以及目前國(guó)內(nèi)外的相關(guān)技術(shù)。
最終提交設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份；外文參考文獻(xiàn)翻譯一份；繪制齒輪磨棱倒角機(jī)的總裝配圖；主要零部件圖紙。
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三．論文（設(shè)計(jì)）工作安排
1 擬采用的主要研究方法（技術(shù)路線或設(shè)計(jì)參數(shù)）
（1）通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或者是圖書(shū)，調(diào)查、收集相關(guān)的資料。（2）國(guó)內(nèi)外不同齒輪磨棱倒角方法的認(rèn)識(shí)和比較。（3）齒輪磨棱倒角機(jī)運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)的選擇。
（4）齒輪磨棱倒角機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
2 論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)度計(jì)劃第一周~第四周
查閱并收集相關(guān)的資料，了解國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有齒輪磨棱倒角機(jī)床設(shè)計(jì)的信息和動(dòng)態(tài)，比較其設(shè)計(jì)方案，找出其中存在的問(wèn)題，并盡可能地加入本次設(shè)計(jì)內(nèi)容，找出其中比較好的設(shè)計(jì)，認(rèn)真學(xué)習(xí)其工作原理和設(shè)計(jì)方法，為本設(shè)計(jì)做好準(zhǔn)備。根據(jù)老師下達(dá)的設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)寫(xiě)出開(kāi)題報(bào)告。）
第五周
總體機(jī)構(gòu)方案，并計(jì)算傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的相關(guān)參數(shù)和動(dòng)力源的選擇。第六周
傳動(dòng)方案設(shè)計(jì) 。第七周~第八周
齒輪磨棱倒角機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。第九周~第十周
完成裝配圖和主要零件圖和主要零件圖。第十一周~第十二周
完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（文字與計(jì)算及外文資料翻譯一篇）。第十三周
修改和完善說(shuō)明書(shū)第十四周
準(zhǔn)備答辯。
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四 需要閱讀的參考文獻(xiàn)
[1]胡運(yùn)林.大模數(shù)齒輪倒角機(jī)的研制[J].機(jī)械制造,2003,41(2). [2]牛靜娟,劉淑云.弧齒錐齒輪齒頂線自動(dòng)倒角設(shè)備研究[J].精密制造與自動(dòng)化,2010,(3) . [3]胡昌軍,錢(qián)瑞明.基于回轉(zhuǎn)切削機(jī)床的齒輪倒角加工運(yùn)動(dòng)分析與動(dòng)態(tài)仿真[J].機(jī)械傳動(dòng)，2008, 32(1).
[4]張艷冬,金陽(yáng)陽(yáng),栗福生.大模數(shù)齒輪倒角機(jī)器人[J].機(jī)械制造與自動(dòng)化,2012,41(5). [5]楊建東,田春林.高速研磨技術(shù)[M].北京:國(guó)防工業(yè)出版社,2003. [6]吳敏鏡.毛刺及去毛刺技術(shù)[J].航天工藝,1999,(03):47-49. [7]劉延俊,關(guān)浩,周德繁等主編. 液壓與氣壓傳動(dòng)[M].北京：高等教育出版社 2006. [8]孫桓,陳作模等主編.機(jī)械原理[M]. 北京：高等教育出版社 2005. [9]濮良貴,紀(jì)名剛主編.機(jī)械設(shè)計(jì)[M]. 北京：高等教育出版社 2005. [10]方世杰.機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2003. [11]方鍵.機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社.2006.
[12]Ignacio Gonzalez-Perez; Alfonso Fuentes.Modified Surface Topology of Involute Helical Gears Developed for Improvement of Bearing Contact and Reduction of Transmission Errors［J］.Power Transmission and Gearing Conference,2005,4742Xb(5b):571-584.
[13]Milos Nemcek; Zdenek Dejl.Geometric Calculations of the Chamfered Tip and the Protuberance Undercut of a Tooth Profile［J］.11th International Power Transmission and Gearing Conference, 2011,54853(8):203-211.
[14]M. Maatar; P. Velex.Quasi-Static and Dynamic Analysis of Narrow-Faced Helical Gears With Profile and Lead Modifications［J］.J. Mech. Des ，1997,119(4):474-480. [15]Hrayr Darbinyan. Task Based Conceptual Design Method for Gear Chamfering Mechanisms[M].Springer Netherlands:2013-06-15.
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附：文獻(xiàn)綜述或報(bào)告
齒輪磨棱倒角機(jī)是一種用于給齒輪去翻邊毛刺的自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備 ,它采用氣動(dòng)或電動(dòng)的高速轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)砂輪片進(jìn)行磨削工作，該機(jī)床為汽車(chē)、摩托車(chē)、農(nóng)用車(chē)、工程機(jī)械、減速機(jī)械、機(jī)器制造等行業(yè)提供了便利可靠的傳動(dòng)裝備，極大的提高了傳動(dòng)零件的嚙合精度，有效的降低了傳動(dòng)噪音。
在現(xiàn)有機(jī)械加工中，磨棱倒角有柔性和硬性?xún)纱箢?lèi)，現(xiàn)有的柔性技術(shù)大概金剛砂制成半流體狀砂漿,當(dāng)回轉(zhuǎn)體機(jī)械零件在砂漿中高速旋轉(zhuǎn)時(shí),其上的棱邊和毛刺與砂粒高速碰撞 , 將棱邊磨成圓弧面 ,尖角磨成球面 ,而曲率半徑大的表面磨削量極其微小.而硬性技術(shù)主要是利用高速旋轉(zhuǎn)的砂輪齒輪進(jìn)行磨削加工，已達(dá)到磨棱倒角去毛刺的作用。而在齒輪磨棱倒角中，柔性技術(shù)會(huì)對(duì)齒面造成一定的磨損，導(dǎo)致齒輪的質(zhì)量下降，所以只能用硬性砂輪磨削加工。
19 世紀(jì)末，為了磨削插齒刀，在美國(guó)創(chuàng)制了大平面砂輪磨齒機(jī)。20 世紀(jì)初，隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，德國(guó)研制出錐面砂輪磨齒機(jī)，美國(guó)采用成形砂輪磨削汽車(chē)齒輪。1914 年，為了提高齒輪精度，瑞士制造出碟形砂輪磨齒機(jī)，采取了補(bǔ)償砂輪磨損等措施。30 年代后期，瑞士又研制出蝸桿砂輪磨齒機(jī)，提高了效率。對(duì)美國(guó)產(chǎn)齒輪的研究發(fā)現(xiàn)，美國(guó)無(wú)論是同應(yīng)公司，還是博格華納、GE、BUCYRUS、AllisonTransmissions、TEREX、CAT 等公司，生產(chǎn)地?zé)o論是閉塞式與或是開(kāi)放式的齒輪，均對(duì)其進(jìn)行倒棱。雖然美國(guó)商務(wù)通移動(dòng)齒輪倒棱國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，但個(gè)公司對(duì)齒輪倒棱有著相同的共識(shí)——必修倒棱，并且按各公司的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)施。國(guó)外對(duì)這一技術(shù)的應(yīng)用十分重視，足以表明齒輪倒棱的重要性和必要性。
中國(guó)的齒輪磨床研究制造已有四十余年歷史，從八十年代初至今近二十多年間發(fā)展較快，制造出七個(gè)系列 60 余種規(guī)格的齒輪磨床。其中 1997 年由秦川機(jī)床集團(tuán)有限公司研制成功的 YK7250 蝸桿砂輪磨齒機(jī)（數(shù)控八軸五聯(lián)動(dòng)）在國(guó)際機(jī)床博覽會(huì)上被有關(guān)專(zhuān)家譽(yù)為“具國(guó)際水平的機(jī)床”，標(biāo)志著中國(guó)齒輪磨床制造技術(shù)水平跨入世界先進(jìn)行列。 隨著科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，齒輪加工業(yè)對(duì)于齒輪加工機(jī)床的性能要求不斷提高，反之，齒輪加工機(jī)床制造業(yè)對(duì)于齒輪加工又具有導(dǎo)向作用，形成有機(jī)的聯(lián)動(dòng)發(fā)展。為此，一批能適應(yīng)社會(huì)科技和經(jīng)濟(jì)發(fā)展節(jié)拍的新產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。溫嶺市美日機(jī)床有限公司、重慶機(jī)床有限公司、寶雞虢西磨棱機(jī)廠、陜西秦川機(jī)床有限公司、天津第一機(jī)床總廠等眾多廠家都對(duì)齒輪磨棱機(jī)研發(fā)和生產(chǎn)。
針對(duì)大模數(shù)齒輪倒角加工，對(duì)現(xiàn)有倒角機(jī)進(jìn)行了分析，提出了旨在解決大
模數(shù)齒輪裝夾困難、設(shè)備體積大、耗能高等弊端的設(shè)計(jì)思路，設(shè)計(jì)了一種大模數(shù)齒輪倒角機(jī)器人[4]；針對(duì)一種目前國(guó)內(nèi)研究較少的回轉(zhuǎn)切削機(jī)床，分析了對(duì)漸
開(kāi)線齒輪進(jìn)行倒角加工時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況，得出了該機(jī)床在進(jìn)行倒角加工時(shí)刀具切
削刃的軌跡方程.并對(duì)齒輪倒角加工過(guò)程用計(jì)算機(jī)進(jìn)行了仿真，為用回轉(zhuǎn)切削機(jī)床對(duì)齒輪進(jìn)行倒角加工的理論研究提供了基礎(chǔ) [3] ；研制了一種大模數(shù)齒輪倒角
機(jī)，并與傳統(tǒng)倒角機(jī)進(jìn)行了比較，傳統(tǒng)倒角機(jī)的指狀銑刀的軸線垂直于齒輪軸線，而大規(guī)模倒角機(jī)的指狀銑刀的軸線與齒輪軸線平行，銑刀沿齒槽的端面輪
7
廓線運(yùn)動(dòng)，從而銑出正確的倒角[1]。
綜上所述，齒輪磨棱倒角正在朝著自動(dòng)化程度高，生產(chǎn)速度快的特點(diǎn)發(fā)展，但是智能化的機(jī)器人生產(chǎn)，顯然成本太高，而傳統(tǒng)的人工倒角又不能滿足工作效率和生產(chǎn)質(zhì)量，所以，在如今的機(jī)械生產(chǎn)中，半自動(dòng)的齒輪磨棱倒角機(jī)床是最能被生產(chǎn)商所接受的。自然，它的市場(chǎng)價(jià)值也是很大的，它不僅能滿足模棱倒角加中工效率和質(zhì)量的要求，而且它的價(jià)格也很合理。在它的基礎(chǔ)上做出相應(yīng)的改進(jìn)，使得其加工效率和自動(dòng)化程度有所提高，應(yīng)該是磨棱倒角機(jī)的發(fā)展方向。
寶雞虢西磨棱機(jī)廠生產(chǎn)的"YM 系列齒輪磨棱倒角機(jī)"是由本廠科技人員經(jīng)多年研發(fā)、精心設(shè)計(jì)而成，主要應(yīng)用于各種齒形零件的磨棱倒角加工。該系列機(jī)床已有三項(xiàng)技術(shù)取得了國(guó)家專(zhuān)利，并獲得陜西省優(yōu)秀專(zhuān)利二等獎(jiǎng)。并且已被中國(guó)第一汽車(chē)集團(tuán)公司、東風(fēng)汽車(chē)公司、中國(guó)重汽集團(tuán)公司、陜西法士特齒輪有限公司、江西江鈴集團(tuán)、第一拖拉機(jī)股份公司、重慶機(jī)床工具工業(yè)公司、廣西柳工機(jī)械股份有限公司等叁百多個(gè)廠家采用，頗受用戶(hù)的好評(píng)。
齒輪倒角機(jī)總體結(jié)構(gòu)為臥式布局， 采用模塊化設(shè)計(jì)，具有調(diào)整操作方便，穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。齒輪倒角機(jī)采用用硬質(zhì)合金機(jī)夾刀 ( 刀具形式根據(jù)加工件選定)。此機(jī)床具有高效、加工質(zhì)量好，操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，因此它即能滿足小批量新產(chǎn)品的試制加工，又能適合于大批量規(guī)?；a(chǎn)的需要，是汽車(chē)齒輪加工的理想設(shè)備。
結(jié)構(gòu)及原理：電機(jī)與主軸用聯(lián)接器連接傳功，刀具是插在錐度孔里用背帽固緊。加工模數(shù)大小齒倫時(shí)，調(diào)整轉(zhuǎn)套與調(diào)整套 的偏心距來(lái)達(dá)到要求，然后固定在一起。加工齒角深淺由立柱導(dǎo)軌絲杠調(diào)整。分度是靠立柱棘爪推動(dòng)工件齒輪轉(zhuǎn) 動(dòng)，溜板同時(shí)移動(dòng)到定位卡板為止，正好轉(zhuǎn)了一個(gè)齒完成了分度的過(guò)程，手把繼續(xù)壓住。然后轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)頭往復(fù)進(jìn) 行倒齒角。刀具停在高點(diǎn)位置，等待工件退出再送進(jìn)完成分度過(guò)程，才擺動(dòng)機(jī)頭進(jìn)行加工。定位卡板根據(jù)模數(shù)的大小更換。
Y9350 齒輪倒角機(jī)是雙磨頭半自動(dòng)多功能齒輪磨棱倒 角設(shè)備，廣泛適用于圓柱齒輪、直 錐齒、內(nèi)齒輪、蝸輪、非圓齒輪、 鏈輪等各種齒輪類(lèi)零件端面齒形的倒角加工，尤其是在硬面上倒角最 為適宜。 該倒角機(jī)利用工件的轉(zhuǎn)動(dòng)、砂輪的旋轉(zhuǎn)，將重力及切削反力結(jié)合 在一起，達(dá)到一種動(dòng)態(tài)平衡，使之具有自適應(yīng)功能。使用該機(jī)磨削出的倒棱帶寬度為 0.3~1.2mm，倒 角為 15°~55°，
可根據(jù)工件的要求進(jìn)行調(diào)節(jié)，這對(duì)于提高齒輪的傳動(dòng) 質(zhì)量，降低齒輪的傳動(dòng)噪音具有明顯作用。該齒輪倒角機(jī)除裝卸工件外，可自動(dòng)完成工作循環(huán)。其操作 方便，調(diào)整維護(hù)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高。
齒輪倒角機(jī)安全操作規(guī)程：
1.操作人員經(jīng)考試合格取得操作證，方準(zhǔn)進(jìn)行操作。操作者應(yīng)熟悉本機(jī)的性能、結(jié)構(gòu)等，并要遵守安全和交接班制度。
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2.工作前應(yīng)嚴(yán)格按照潤(rùn)滑規(guī)定進(jìn)行注油，并保持油量適當(dāng)，油路暢通，油標(biāo)(窗)醒目，油杯、油氈等清潔。
3.檢查安全裝置、電器裝里，各操作手柄是否安全可靠靈活，空運(yùn)轉(zhuǎn) 5min
左右，確認(rèn)完好后方準(zhǔn)使用。
4.機(jī)床開(kāi)動(dòng)后，操作者應(yīng)經(jīng)常注意各部運(yùn)轉(zhuǎn)情況音響、溫升及潤(rùn)滑等如有異常立即停車(chē)，排除故障。
5.正確調(diào)整工作臺(tái)高度，正確安裝與調(diào)整刀具，使鐵刀的頂端距工件齒根
0.1-0.2mm，并拉緊固定，合理選擇切削用量，試切一齒認(rèn)為合格可繼續(xù)工作，并經(jīng)常檢查刀具緊固及磨損情況。
6.加工大螺旋角的斜齒園柱齒輪時(shí)，齒形定位板和分齒撐桿應(yīng)按被加工工件的螺旋角大小和旋向配制。
7.遇到突然情況停車(chē)時(shí)，應(yīng)先退刀再停車(chē)，禁止用鈍刀切削。
8.當(dāng)繼續(xù)加工未完成的工件時(shí)，應(yīng)先檢查工件，刀具、掛輪分齒，確定正確后再進(jìn)行工作。
9.工作后，必須檢查清掃設(shè)備，做好日常保養(yǎng)工作，將各種手柄 (開(kāi)關(guān))置
于空檔(零位)，切斷電源，達(dá)到整齊、清潔、潤(rùn)滑、安全。
10.認(rèn)真填寫(xiě)有關(guān)記錄。
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審 核意見(jiàn)
指導(dǎo)教師評(píng)閱意見(jiàn)（對(duì)選題情況、研究?jī)?nèi)容、工作安排、文獻(xiàn)綜述等方面進(jìn)行評(píng)閱）
簽字： 年 月 日
教研室主任意見(jiàn)
簽字： 年 月 日
學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)意見(jiàn)
簽字： 年 月 日
公章：
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大 連 大 學(xué) 本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) )開(kāi)題報(bào)告 論 文 題 目 ： 齒輪倒角機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 機(jī)械工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 、 班 級(jí)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、 145 班 學(xué) 號(hào)： 14431111 學(xué) 生 姓 名： 苑紅超 指導(dǎo)教師（職稱(chēng)）： 李吉（副教授） 2018 年 01 月 02 日 填 2 一選題依據(jù) 1 論文（設(shè)計(jì)）題目 齒輪倒角機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2 研究領(lǐng)域 非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械設(shè)計(jì) 3 論文（設(shè)計(jì)）工作的理論意義和應(yīng)用價(jià)值 齒輪 是 常見(jiàn)的傳動(dòng)部件，我們的大部分交通工具、生產(chǎn)生活工具都離不開(kāi)齒輪， 齒輪也是機(jī)械行業(yè)的象征。齒輪作為重要的傳動(dòng)零件，其加工也比較復(fù)雜，其成型加 工分別為 鍛造制坯 ，車(chē)削加工，滾齒、插齒，剃齒。在經(jīng)過(guò)這些成型加工后，齒輪兩 端端面輪廓線往往都是很鋒利的，通常伴隨著毛刺 由于鋒利的棱角和毛刺的存在，影響其外觀、傳動(dòng)精度、再加工和裝配，并產(chǎn)生 傳動(dòng)噪音，以至使齒 輪的性能可靠性、壽命和潤(rùn)滑效果下降，更主要的是降低了齒輪 的質(zhì)量。同時(shí)， 由于鋒利的棱角和毛刺的存在會(huì)導(dǎo)致整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)不能正常工作 , 使 可靠性、穩(wěn)定性降低 。 當(dāng)存在毛刺的機(jī)器作機(jī)械運(yùn)動(dòng)或振動(dòng)時(shí) , 脫落的毛刺會(huì)造成機(jī) 器滑動(dòng)表面過(guò)早磨損、噪音增大 。 因此我們必須考慮給齒輪磨棱倒角。 前些年 沒(méi)有專(zhuān) 用的設(shè)備，該工藝都是通過(guò)工人的手工進(jìn)行的 ： 先用磨頭手工粗倒棱，然后用油石拋 光，這種做法工人的勞動(dòng)強(qiáng)度 大，工作環(huán)境惡劣，勞動(dòng)效率低下，對(duì)工人的操作要求 高，而且加工質(zhì)量不高。過(guò)去，用戶(hù)對(duì)倒棱的質(zhì)量要求不高，齒輪倒棱不作為很重要 的工藝， 并且生產(chǎn)任務(wù)量少，手工倒棱可以滿足質(zhì)量和效率的要求，但是隨著科學(xué)技 術(shù)的發(fā)展和市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大，用戶(hù)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來(lái)越高，齒輪倒棱不再是可粗 可精可有可無(wú)的工藝，已經(jīng)成為很重要的生產(chǎn)工藝，甚至因?yàn)榈估赓|(zhì)量達(dá)不到要求導(dǎo) 致產(chǎn)品不合格，并且生產(chǎn)任務(wù)量也越來(lái)越大，手工生產(chǎn)已滿足不了生產(chǎn)的需要。 因此有必要對(duì)齒端倒棱工藝的原理進(jìn)行分析并設(shè)計(jì)出相應(yīng)的機(jī)床。以適應(yīng)現(xiàn)代對(duì) 齒輪倒棱加工的生產(chǎn)需要。 而齒輪倒角機(jī)恰是一種很好的用于給齒輪磨棱倒角去除毛刺的自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備， 它采用氣動(dòng)或電動(dòng)的高速轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)砂輪片進(jìn)行磨削工作，達(dá)到磨棱 倒角的作用，極 大的提高齒輪的嚙合精度，有效地降低了傳動(dòng)過(guò)程中的振動(dòng)和噪音，提高了齒輪的工 作壽命?？傊摍C(jī)床為機(jī)械行業(yè)提供了可靠的傳動(dòng)零部件。 4.目前研究的概況和發(fā)展趨勢(shì) 隨著生產(chǎn)幾十點(diǎn)發(fā)展和使用要求的提高，齒輪正朝著高精度、高強(qiáng)度、高承載、 低噪聲、輕量化及長(zhǎng)壽命方向發(fā)展。對(duì)齒輪輪齒進(jìn)行倒棱是控制齒輪噪聲等的一個(gè)十 分重要的工藝措施，已引起國(guó)內(nèi)外齒輪加工制造普遍的關(guān)注和重視。 19 世紀(jì)末，為了磨削 插齒刀 ，在美國(guó)創(chuàng)制了大平面砂輪磨齒機(jī)。 20 世紀(jì)初， 隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，德國(guó)研制出錐面砂輪磨齒機(jī)，美國(guó)采用成形砂輪磨削汽 車(chē)齒輪。 1914 年，為了提高齒輪精度，瑞士制造出碟形砂輪磨齒機(jī)，采取了補(bǔ) 償砂輪磨損等措施。 30 年代后期，瑞士又研制出蝸桿砂輪磨齒機(jī)，提高了效率。 對(duì)美國(guó)產(chǎn)齒輪的研究發(fā)現(xiàn)，美國(guó)無(wú)論是同應(yīng)公司，還是博格華納、 GE、 BUCYRUS、 AllisonTransmissions、 TEREX、 CAT 等公司，生產(chǎn)地?zé)o論是閉塞式與或是開(kāi)放式的齒 3 輪，均對(duì)其進(jìn)行倒棱。雖然美國(guó)商務(wù)通移動(dòng)齒輪倒 棱國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，但個(gè)公司對(duì)齒輪倒棱 有著相同的共識(shí) 必修倒棱，并且按各公司的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)施。國(guó)外對(duì)這一技術(shù) 的應(yīng)用十分重視，足以表明齒輪倒棱的重要性和必要性。 中國(guó)的齒輪磨床研究制造已有四十余年歷史，從八十年代初至今近二十多年間發(fā) 展較快，制造出七個(gè)系列 60 余種規(guī)格的齒輪磨床。其中 1997 年由秦川機(jī)床集團(tuán)有限 公司研制成功的 YK7250 蝸桿砂輪磨齒機(jī)（數(shù)控八軸五聯(lián)動(dòng)）在國(guó)際機(jī)床博覽會(huì)上被 有關(guān)專(zhuān)家譽(yù)為 “具國(guó)際水平的機(jī)床 ”，標(biāo)志著中國(guó)齒輪磨床制造技術(shù)水平跨入世界先進(jìn) 行列。 隨著科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，齒輪加工業(yè)對(duì)于齒輪加 工機(jī)床的性能要求不斷 提高，反之，齒輪加工機(jī)床制造業(yè)對(duì)于齒輪加工又具有導(dǎo)向作用，形成有機(jī)的聯(lián)動(dòng)發(fā) 展。為此，一批能適應(yīng)社會(huì)科技和經(jīng)濟(jì)發(fā)展節(jié)拍的新產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生 。溫嶺市美日機(jī)床 有限公司、重慶機(jī)床有限公司、 寶雞虢西磨棱機(jī)廠 、 陜西秦川機(jī)床有限公司、天津 第一機(jī)床總廠等眾多廠家都對(duì)齒輪磨棱機(jī)研發(fā)和生產(chǎn)。其中 寶雞虢西磨棱機(jī)廠生產(chǎn) 的 YM 系列齒輪磨棱倒角機(jī) 是由科技人員經(jīng)多年研發(fā)、精心設(shè)計(jì)而成，主要應(yīng) 用于各種齒形零件的磨棱倒角加工。該系列機(jī)床已有三項(xiàng)技術(shù)取得了國(guó)家專(zhuān)利， 并獲得陜西省優(yōu)秀專(zhuān)利二等獎(jiǎng)。 4 二論文（設(shè)計(jì)）研究的 內(nèi)容 1重點(diǎn)解決的問(wèn)題 在齒輪的成型加工完成后，齒輪兩端的輪廓線是比較鋒利的，并帶著許多毛刺， 從而影響其外觀、傳動(dòng)精度、再加工和裝配，并產(chǎn)生傳動(dòng)噪音，以至使齒輪的性能可 靠性、壽命和潤(rùn)滑效果下降，更主要的是降低了齒輪的質(zhì)量。同時(shí)， 由于鋒利的棱角 和毛刺的存在會(huì)導(dǎo)致整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)不能正常工作 , 使可靠性、穩(wěn)定性降低 。因此，必 須進(jìn)行磨棱倒角加工，目前普遍使用的是齒輪磨棱倒角機(jī)，它在一定程度上解決了上 述問(wèn)題。目前的齒輪磨棱倒角機(jī)都是由兩個(gè)高速轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶動(dòng)砂輪片進(jìn)行磨削加工，而 砂輪的運(yùn)動(dòng)軌跡是一個(gè)隨動(dòng)系統(tǒng)所控制的軌跡，跟 隨對(duì)象為齒輪本身。因此，在同一 個(gè)齒廓的兩個(gè)面上，存在上下坡砂輪片所受阻力不同，會(huì)發(fā)生倒角不均勻現(xiàn)象；同時(shí)， 跟隨對(duì)象是間于倒角與未倒角之間，也就是說(shuō)它的跟隨對(duì)象是一個(gè)不確定的軌跡。所 以，砂輪在同一個(gè)齒廓的兩側(cè)上下坡時(shí)候的阻力不同，加上跟隨的對(duì)象的不確定，導(dǎo) 致了倒角不均勻，影響倒角美觀的同時(shí)，也會(huì)使得齒輪在工作中發(fā)生應(yīng)力分散不均勻， 影響齒輪的壽命。本設(shè)計(jì)將設(shè)計(jì)一種新的跟隨系統(tǒng)，使得跟隨對(duì)象為確定軌跡，同時(shí)， 要使得加載在齒輪上的來(lái)自砂輪的壓力恒定，不受上下坡的影響，從而改善倒角不均 勻的問(wèn)題。 2擬開(kāi)展研究的幾個(gè) 方面（論文寫(xiě)作大綱或設(shè)計(jì)思路） （ 1）設(shè)計(jì)齒輪磨棱倒角機(jī)的意義；（ 2）對(duì)目前國(guó)內(nèi)外齒輪磨棱倒角相關(guān)技術(shù)， 機(jī)床作優(yōu)缺點(diǎn)的比較，找出該領(lǐng)域所存在的問(wèn)題；（ 3）磨棱倒角方法的選擇（ 4）齒 輪磨棱倒角機(jī)的總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)；（ 5）齒輪磨棱倒角機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；（ 6）齒輪磨 棱倒角機(jī)主要零部件的設(shè)計(jì)。 3本論文（設(shè)計(jì)）預(yù)期取得的成果 通過(guò)所查閱的相關(guān)資料和文獻(xiàn)，了解齒輪磨棱倒角意義，以及目前國(guó)內(nèi)外的相關(guān) 技術(shù)。 最終提交設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份；外文參考文獻(xiàn)翻譯一份；繪制齒輪磨棱倒角機(jī)的總裝 配圖；主要零部件圖紙。 5 三 論文（設(shè)計(jì)）工作安排 1 擬采用的主要研究方法（技術(shù)路線或設(shè)計(jì)參數(shù)） （ 1）通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或者是圖書(shū)，調(diào)查、收集相關(guān)的資料。 （ 2）國(guó)內(nèi)外不同齒輪磨棱倒角方法的認(rèn)識(shí)和比較。 （ 3）齒輪磨棱倒角機(jī)運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)的選擇。 （ 4）齒輪磨棱倒角機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 2 論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)度計(jì)劃 第一周 第四周 查閱并收集相關(guān)的資料，了解國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有齒輪磨棱倒角機(jī)床設(shè)計(jì)的信息和動(dòng)態(tài)， 比較其設(shè)計(jì)方案，找出其中存在的問(wèn)題，并盡可能地加入本次設(shè)計(jì)內(nèi)容，找出 其中比較好的設(shè)計(jì)，認(rèn)真學(xué)習(xí)其工作原理和設(shè)計(jì)方法，為本設(shè)計(jì)做好準(zhǔn)備。根 據(jù)老師下達(dá) 的設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)寫(xiě)出開(kāi)題報(bào)告。） 第五周 總體機(jī)構(gòu)方案，并計(jì)算傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的相關(guān)參數(shù)和動(dòng)力源的選擇。 第六周 傳動(dòng)方案設(shè)計(jì) 。 第七周 第八周 齒輪磨棱倒角機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 第九周 第十周 完成裝配圖和主要零件圖和主要零件圖。 第十一周 第十二周 完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（文字與計(jì)算及外文資料翻譯一篇）。 第十三周 修改和完善說(shuō)明書(shū) 第十四周 準(zhǔn)備答辯。 6 四 需要閱讀的參考文獻(xiàn) 1胡運(yùn)林 .大模數(shù)齒輪倒角機(jī)的研制 J.機(jī)械制造 ,2003,41(2). 2牛靜娟 ,劉淑云 .弧齒錐齒輪齒頂線自動(dòng)倒角設(shè)備研究 J.精密制造與自動(dòng)化 ,2010,(3) . 3胡昌軍 ,錢(qián)瑞明 .基于回轉(zhuǎn)切削機(jī)床的齒輪倒角加 工運(yùn)動(dòng)分析與動(dòng)態(tài)仿真 J.機(jī)械傳動(dòng) ， 2008, 32(1). 4張艷冬 ,金陽(yáng)陽(yáng) ,栗福生 .大模數(shù)齒輪倒角機(jī)器人 J.機(jī)械制造與自動(dòng)化 ,2012,41(5). 5楊建東 ,田春林 .高速研磨技術(shù) M.北京 :國(guó)防工業(yè)出版社 ,2003. 6吳敏鏡 .毛刺及去毛刺技術(shù) J.航天工藝 ,1999,(03):47-49. 7劉延俊 ,關(guān)浩 ,周德繁等主編 . 液壓與氣壓傳動(dòng) M.北京：高等教育出版社 2006. 8孫桓 ,陳作模等主編 .機(jī)械原理 M. 北京：高等教育出版社 2005. 9濮良貴 ,紀(jì)名剛主編 .機(jī)械設(shè)計(jì) M. 北京：高等教育出版社 2005. 10方世杰 .機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì) M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社 .2003. 11方鍵 .機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) M.北京：化學(xué)工業(yè)出版社 .2006. 12Ignacio Gonzalez-Perez; Alfonso Fuentes.Modified Surface Topology of Involute Helical Gears Developed for Improvement of Bearing Contact and Reduction of Transmission Errors J .Power Transmission and Gearing Conference,2005,4742Xb(5b):571-584. 13Milos Nemcek; Zdenek Dejl.Geometric Calculations of the Chamfered Tip and the Protuberance Undercut of a Tooth Profile J .11th International Power Transmission and Gearing Conference, 2011,54853(8):203-211. 14M. Maatar; P. Velex.Quasi-Static and Dynamic Analysis of Narrow-Faced Helical Gears With Profile and Lead Modifications J .J. Mech. Des ， 1997,119(4):474-480. 15Hrayr Darbinyan. Task Based Conceptual Design Method for Gear Chamfering MechanismsM.Springer Netherlands:2013-06-15. 7 附：文獻(xiàn)綜述或報(bào)告 齒輪磨棱倒角機(jī)是一種用于給齒輪去翻邊毛刺的自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備 ,它采用 氣動(dòng)或電動(dòng)的高速轉(zhuǎn)動(dòng) ,帶動(dòng)砂輪片進(jìn)行磨削工作，該機(jī)床為汽車(chē)、摩托車(chē)、農(nóng) 用車(chē)、工程機(jī)械、減 速機(jī)械、機(jī)器制造等行業(yè)提供了便利可靠的 傳動(dòng) 裝備，極 大的提高了傳動(dòng)零件的嚙合精度，有效的降低了傳動(dòng)噪音。 在現(xiàn)有機(jī)械加工中，磨棱倒角有柔性和硬性?xún)纱箢?lèi)，現(xiàn)有的柔性技術(shù)大概 金剛砂制成半流體狀砂漿 ,當(dāng)回轉(zhuǎn)體機(jī)械零件在砂漿中高速旋轉(zhuǎn)時(shí) ,其上的棱邊 和毛刺與砂粒高速碰撞 ,將棱邊磨成圓弧面 ,尖角磨成球面 ,而曲率半徑大的表 面磨削量極其微小 .而硬性技術(shù)主要是利用高速旋轉(zhuǎn)的 砂輪齒輪 進(jìn)行磨削加工， 已達(dá)到磨棱倒角去毛刺的作用。而在齒輪磨棱倒角中，柔性技術(shù)會(huì)對(duì)齒面造成 一定的磨損，導(dǎo)致齒輪的質(zhì)量下降，所以只能用硬性砂輪磨削加工。 19 世紀(jì)末，為了磨削 插齒刀 ，在美國(guó)創(chuàng)制了大平面砂輪磨齒機(jī)。 20 世紀(jì)初， 隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，德國(guó)研制出錐面砂輪磨齒機(jī)，美國(guó)采用成形砂輪磨削汽 車(chē)齒輪。 1914 年，為了提高齒輪精度，瑞士制造出碟形砂輪磨齒機(jī)，采取了補(bǔ) 償砂輪磨損等措施。 30 年代后期，瑞士又研制出蝸桿砂輪磨齒機(jī)，提高了效率。 對(duì)美國(guó)產(chǎn)齒輪的研究發(fā)現(xiàn)，美國(guó)無(wú)論是同應(yīng)公司，還是博格華納、 GE、 BUCYRUS、 AllisonTransmissions、 TEREX、 CAT 等公司，生產(chǎn)地?zé)o論是閉塞式與或是開(kāi)放 式的齒輪，均對(duì)其進(jìn)行倒棱。雖然美國(guó)商務(wù)通移動(dòng)齒輪倒棱國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，但個(gè)公 司對(duì)齒輪倒棱有著相同的共識(shí) 必修倒棱，并且按各公司的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí) 施。國(guó)外對(duì)這一技術(shù)的應(yīng)用十分重視，足以表明齒輪倒棱的重要性和必要性。 中國(guó)的齒輪磨床研究制造已有四十余年歷史，從八十年代初至今近二十多 年間發(fā)展較快，制造出七個(gè)系列 60 余種規(guī)格的齒輪磨床。其中 1997 年由秦川 機(jī)床集團(tuán)有限公司研制成功的 YK7250 蝸桿砂輪磨齒機(jī)（數(shù)控八軸五聯(lián)動(dòng)）在國(guó) 際機(jī)床博覽會(huì)上被有 關(guān)專(zhuān)家譽(yù)為 “ 具國(guó)際水平的機(jī)床 ” ，標(biāo)志著中國(guó)齒輪磨床 制造技術(shù)水平跨入世界先進(jìn)行列。 隨著科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，齒輪加工業(yè)對(duì) 于齒輪加工機(jī)床的性能要求不斷提高，反之，齒輪加工機(jī)床制造業(yè)對(duì)于齒輪加 工又具有導(dǎo)向作用，形成有機(jī)的聯(lián)動(dòng)發(fā)展。為此，一批能適應(yīng)社會(huì)科技和經(jīng)濟(jì) 發(fā)展節(jié)拍的新產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生 。溫嶺市美日機(jī)床有限公司、重慶機(jī)床有限公司、 寶雞虢西磨棱機(jī)廠 、陜西秦川機(jī)床有限公司、天津第一機(jī)床總廠等眾多廠家都 對(duì)齒輪磨棱機(jī)研發(fā)和生產(chǎn)。 針對(duì)大模數(shù)齒輪倒角加工 ， 對(duì)現(xiàn)有倒角機(jī)進(jìn)行了分析 ， 提出了旨在解決大 模數(shù)齒輪裝夾困難、 設(shè)備體積大、耗能高等弊端的設(shè)計(jì)思路 ， 設(shè)計(jì)了一種大模 數(shù)齒輪倒角機(jī)器人 4； 針對(duì)一種目前國(guó)內(nèi)研究較少的回轉(zhuǎn)切削機(jī)床 ， 分析了對(duì)漸 開(kāi)線齒輪進(jìn)行倒角加工時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況 ， 得出了該機(jī)床在進(jìn)行倒角加工時(shí)刀具切 削刃的軌跡方程 .并對(duì)齒輪倒角 加工過(guò)程用計(jì)算機(jī)進(jìn)行了仿真，為用回轉(zhuǎn)切削機(jī) 床對(duì)齒輪進(jìn)行倒角加工的理論研究提供了基礎(chǔ) 3； 研制了一種大模數(shù)齒輪倒角 機(jī)，并與傳統(tǒng)倒角機(jī)進(jìn)行了比較，傳統(tǒng)倒角機(jī)的指狀銑刀的軸線垂直于齒輪軸 線，而大規(guī)模倒角機(jī)的指狀銑刀的軸線與齒輪軸線平行，銑刀沿齒槽的端面輪 8 廓線運(yùn)動(dòng)，從而銑出正確的倒角 1。 綜上所述，齒輪磨棱倒角正在朝著自動(dòng)化程度高，生產(chǎn)速度快的特點(diǎn)發(fā)展， 但是智能化的機(jī)器人生產(chǎn)，顯然成本太高，而傳統(tǒng)的人工倒角又不能滿足工作 效率和生產(chǎn)質(zhì)量，所以，在如今的機(jī)械生產(chǎn)中，半自動(dòng)的齒輪磨棱倒角機(jī)床是 最能被生產(chǎn)商所接受的。自然，它的市場(chǎng)價(jià)值也是很大的，它不僅能滿足模棱 倒角加中工效率和質(zhì)量的要求，而且它的價(jià)格也很合理。在它的基礎(chǔ)上做出相 應(yīng)的改進(jìn)，使得其加工效率和自動(dòng)化程度有所提高，應(yīng)該是磨棱倒角機(jī)的發(fā)展 方向。 寶雞虢西磨棱機(jī)廠生產(chǎn)的 YM 系列齒輪磨棱倒角機(jī) 是由本廠科技人員經(jīng)多 年研發(fā)、精心設(shè)計(jì)而成，主要應(yīng) 用于各種齒形零件的磨棱倒角加工。該系列機(jī) 床已有三項(xiàng)技術(shù)取得了國(guó)家專(zhuān)利，并獲得陜西省優(yōu)秀專(zhuān)利二等獎(jiǎng)。并且已被中 國(guó)第一汽車(chē)集團(tuán)公司、東風(fēng)汽車(chē)公司、中國(guó)重汽集團(tuán)公司、陜西法士特齒輪有 限公司、江西江鈴集團(tuán)、第一拖拉機(jī)股份公司、重慶機(jī)床工具工業(yè)公司、廣西 柳工機(jī)械股份有限公司等叁百多個(gè)廠家采用，頗受用戶(hù)的好評(píng)。 齒輪倒角機(jī)總體結(jié)構(gòu)為臥式布局， 采用模塊化設(shè)計(jì)，具有調(diào)整操作方便， 穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。齒輪倒角機(jī)采用用硬質(zhì)合金機(jī)夾刀 (刀具形式根據(jù)加工件選 定 )。此機(jī)床具有高效、加工質(zhì)量好，操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，因此它即能滿足小批量 新產(chǎn)品 的試制加工，又能適合于大批量規(guī)?；a(chǎn)的需要，是汽車(chē)齒輪加工的 理想設(shè)備。 結(jié)構(gòu)及原理：電機(jī)與主軸用聯(lián)接器連接傳功，刀具是插在錐度孔里用背帽 固緊。加工模數(shù)大小齒倫時(shí)，調(diào)整轉(zhuǎn)套與調(diào)整套 的偏心距來(lái)達(dá)到要求，然后固 定在一起。加工齒角深淺由立柱導(dǎo)軌絲杠調(diào)整。分度是靠立柱棘爪推動(dòng)工件齒 輪轉(zhuǎn) 動(dòng)，溜板同時(shí)移動(dòng)到定位卡板為止，正好轉(zhuǎn)了一個(gè)齒完成了分度的過(guò)程， 手把繼續(xù)壓住。然后轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)頭往復(fù)進(jìn) 行倒齒角。刀具停在高點(diǎn)位置，等待工件 退出再送進(jìn)完成分度過(guò)程，才擺動(dòng)機(jī)頭進(jìn)行加工。定位卡板根據(jù)模數(shù)的大小更 換。 Y9350 齒輪倒角機(jī)是 雙磨頭半自動(dòng)多功能齒輪磨棱倒 角設(shè)備，廣泛適用于 圓柱齒輪、直 錐齒、內(nèi)齒輪、蝸輪、非圓齒輪、 鏈輪等各種齒輪類(lèi)零件端面 齒形的倒角加工，尤其是在硬面上倒角最 為適宜。 該倒角機(jī)利用工件的轉(zhuǎn)動(dòng)、 砂輪的旋轉(zhuǎn)，將重力及切削反力結(jié)合 在一起，達(dá)到一種動(dòng)態(tài)平衡，使之具有自 適應(yīng)功能。使用該機(jī)磨削出的倒棱帶寬度為 0.31.2mm，倒 角為 1555 ， 可根據(jù)工件的要求進(jìn)行調(diào)節(jié)，這對(duì)于提高齒輪的傳動(dòng) 質(zhì)量，降低齒輪的傳動(dòng)噪 音具有明顯作用。該齒輪倒角機(jī)除裝卸工件外，可自動(dòng)完成工作循環(huán)。其操作 方 便，調(diào)整維護(hù)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高 。 齒輪倒角機(jī)安全操作規(guī)程： 1.操作人員經(jīng)考試合格取得操作證，方準(zhǔn)進(jìn)行操作。操作者應(yīng)熟悉本機(jī)的 性能、結(jié)構(gòu)等，并要遵守安全和交接班制度。 9 2.工作前應(yīng)嚴(yán)格按照潤(rùn)滑規(guī)定進(jìn)行注油，并保持油量適當(dāng)，油路暢通，油 標(biāo) (窗 )醒目，油杯、油氈等清潔。 3.檢查安全裝置、電器裝里，各操作手柄是否安全可靠靈活，空運(yùn)轉(zhuǎn) 5min 左右，確認(rèn)完好后方準(zhǔn)使用。 4.機(jī)床開(kāi)動(dòng)后，操作者應(yīng)經(jīng)常注意各部運(yùn)轉(zhuǎn)情況音響、溫升及潤(rùn)滑等如有 異常立即停車(chē)，排除故障。 5.正確調(diào)整工作臺(tái)高度，正確安裝與調(diào)整刀具，使鐵刀的頂端距工件齒根 0.1-0.2mm，并拉緊固定，合理選擇切削用量，試切一齒認(rèn)為合格可繼續(xù)工作， 并經(jīng)常檢查刀具緊固及磨損情況。 6.加工大螺旋角的斜齒園柱齒輪時(shí)，齒形定位板和分齒撐桿應(yīng)按被加工工 件的螺旋角大小和旋向配制。 7.遇到突然情況停車(chē)時(shí)，應(yīng)先退刀再停車(chē)，禁止用鈍刀切削。 8.當(dāng)繼續(xù)加工未完成的工件時(shí)，應(yīng)先檢查工件，刀具、掛輪分齒，確定正 確后再進(jìn)行工作。 9.工作后，必須檢查清掃設(shè)備，做好日常保養(yǎng)工作，將各種手柄 (開(kāi)關(guān) )置 于空檔 (零位 )，切斷電源，達(dá)到整齊、清潔、 潤(rùn)滑 、安全。 10.認(rèn)真填寫(xiě)有關(guān)記錄。 10 審 核 意 見(jiàn) 指導(dǎo)教師評(píng)閱意見(jiàn) （對(duì)選題情況、研究?jī)?nèi)容、工作安排、文獻(xiàn)綜述等方面進(jìn)行評(píng) 閱） 簽字： 年 月 日 教研室主任意見(jiàn) 簽字： 年 月 日 學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)意見(jiàn) 簽字： 年 月 日 公章：
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