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1、WC200平面二次包络弧面蜗杆专用机床设计设计说明书2010年05月前言机械毕业设计是完成大学全部课程，并进行了毕业实习的基础上进行的一个重要的教学和学习提高环节。这次设计要求我们能综合运用所学的基本理论并结合生产实际中学到的实践知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度机械设备的能力，也是熟悉和运用有关手册，图表等技术资料及编写技术文件的一次实践机会，为今后从事的工作打下良好的基础。此次设计的课题是WC200平面二次包络弧面蜗杆专用机床设计，蜗杆传动是机械设备中常用的一种机械传动。它的主要优点是传动比大，结构紧凑，工作平稳和噪音小。但是也有发热大，效率低，点面易磨损和产生
2、胶合等缺点。目前，这种新型蜗杆传动广泛应用在冶金、矿山、化工、军工机械等设备中。这种新型传动蜗杆的形成原理是齿面以平面为母面，按平面齿齿轮平面包络弧面蜗杆传动的共轭啮合运动包络形成。若进行二次包络，蜗轮工作齿面就是以该平面包络的弧面蜗杆齿面为母面，按新型传动要求的共轭运动包络形成的。通过此次毕业设计使我们熟练地综合运用已学过的基础课、技术基础课和专业课认识，分析解决生产实际问题的能力，同时学到处理实际工程问题的工作方法。锻炼了我们制定设计方案、调查研究、结构设计、实验分析、理论计算和计算机编程以及绘图和撰写技术文件的能力。 此次毕业设计尚有许多不完善之处，敬请指正，以期完善。Preface M
3、echanical design is complete a university graduate full course, and had graduation practice on the basis of an important part of teaching and learning improve. The design requirements we can make comprehensive use of what they have learned the basic theory and Jie He production Shijizhongxue to the
4、practical knowledge and independent analysis and problem solving process, Chubu with the design of a medium Fuzachengdu Jixie equipment building is also familiar with and apply manual , charts and other technical information and technical documents prepared by a practice opportunity, the work for th
5、e future and lay a good foundation. The design issue is WC200 arc plane double enveloping worm specific machine, worm drive is a mechanical device used a mechanical transmission. Its main advantage is the transmission ratio, compact, smooth and noise. But also have a fever and low efficiency, point
6、and area easy to wear, and disadvantages such as produce glue. Currently, this new worm drive is widely used in metallurgy, mining, chemical, military, machinery and other equipment. The new drive principle is the formation of worm tooth surface to surface as the home side, by plane Gear - Flat Curv
7、e Worm drive-conjugate kinematic envelope formation. If the secondary envelope of worm tooth surface of work is to arc the plane envelope for the parent worm tooth surface, according to the new requirements of the conjugate drive motion envelope formed. With this graduation project so that we skillf
8、ully integrated use of the basic course has been learned, technical understanding of basic courses and specialized courses, analyze and solve practical problems of production capacity while dealing with real engineering problems to learn the methods of work. Exercise to develop our design, research,
9、 structural design, experimental analysis, theoretical calculations and computer programming and graphics and the ability to write technical documents. Access to the design of our training manuals and ability to chart information. The graduation there are many imperfections, please correct me, to pe
10、rfect. May 2010 目录前言1概 述5一 机械部分71.1设计任务与要求71.1.1 设计任务：71.1.2 设计要求71.2 设计依据和参考方案，设计参数及传动原理图：81.2.1 生产纲领：批量生产。81.2.2 现有同类型机床的概况、布局及机床尺寸参数的确定：81.2.3设计参数：111.2.4传动系统的设计：111.2.5力的输入输出过程121.2.6差动箱传动系统设计131.2.7机床的动力参数：141.2.8 几点说明及本机床设计的特点：161.2.9机床的运动和传动原理图：161.3差动箱部件设计171.3.1差动箱总体设计171.3.2主要零部件的设计与校核：201
11、.3.3 主动花键轴的最小直径的计算211.3.4 减速箱的设计221.4设计专题：平面二次包络蜗杆设计301.4.1平面二次包络蜗杆传动的形成原理：301.4.2工艺分析：311.4.3平面二次包络弧面蜗杆传动参数计算321.4.4平面包络蜗杆的现场加工工艺过程：37二电气部分41WC-200蜗杆机床电气控制线路设计412.1设计要求：412.2机床传动的总体方案412.3电气控制线路的设计422.4选择电器元件432.5、撞块设计和安装方案：45设计总结50本设计参考文献50概 述蜗杆传动是机械设备中常用的一种机械传动。它的主要优点是传动比大，结构紧凑，工作平稳和噪音小。但是也有发热大，效
12、率低，点面易磨损和产生胶合等缺点。因此，国内外科技工作者都在研究如何扬长避短，克服缺点。平面包络蜗杆传动是一种新型的蜗杆传动，它既具有普通弧面蜗轮付优越的啮合性能，又具有平面蜗轮付的良好的工艺性能。这种新型的蜗杆传动包括一次包络和二次包络蜗杆传动，其中后者更优。首钢-71型蜗轮付是一种新型弧面蜗杆传动。平面二次包络蜗杆传动具有下列特点：1、蜗杆可用平面砂轮精确磨削，可得到较高的制造精度和齿面光洁度。2、蜗杆不经“修型”也可得到双线接触，且接触齿多，润滑角接近900，齿面综合曲率半径大。3、刀具和工装的通用性好，但后角的加大问题有待解决。4、承载能力和传动效率高，抗胶合能力强、磨损小。据有关资料
13、介绍，这种蜗杆传动比一般车削加工的普通弧面蜗杆传动的承载能力提高约30%，传动效率提高约20%，磨损量减少至1/240。这种新型传动蜗杆的形成原理是齿面以平面为母面，按平面齿齿轮平面包络弧面蜗杆传动的共轭啮合运动包络形成。若进行二次包络，蜗轮工作齿面就是以该平面包络的弧面蜗杆齿面为母面，按新型传动要求的共轭运动包络形成的。目前，这种新型蜗杆传动广泛应用在冶金、矿山、化工、军工机械等设备中。因此，为了推广和更好地使用这种新型蜗杆，尽快解决其专用加工设备已成为当务之急。根据轻工机械特点，中心距少于200mm的蜗杆付使用较多，所以本设计确定为主参数200mm的蜗杆专用机床。在设计中需考虑以下几点。满
14、足工艺要求： 本机床主要完成车磨工序，考虑到目前生产将车、磨分开没有必要，因而采用工序相对集中的原则，这样在本机床上则可车削加工，又要磨削加工。提高蜗杆制造精度和表面光洁度： 影响加工精度的有机床的几何精度、运动精度以及刚度等。几何精度、运动精度主要靠提高零件的制造精度、装配精度来实现的，与制造的工作过程密切相关，设计过程中主要考虑提高机床的传动精度和刚度。为提高传动精度，在机床设计中采用三条措施：合理设计机床的传动系统。提高传动零件的制造精度。提高传动部件的装配精度提高刚度采用二条措施合理加大传动零件的尺寸结构。尽可能缩小传动轴的支承跨距。力求结构简单、工艺性好、容易制造，便于维修，提高零件
15、的通用化，标准化程度。操作安全方便、省力、容易掌握，不易发生故障和操作错误，保障工人和机床的安全，尽可能地减轻工人体力劳动强度。力求外形美观、大方、匀称和谐，支承件与被支承件比例适当，手轮、手柄等的形状，布置要和谐美观，标牌、标记力求形象醒目。同时还需考虑减少污染，防止漏油等问题。其它有关设计的内容可参照机械零件设计手册和金属切削机床设计的一般规定进行。电气设计：1、机床的电气设计与机床的机械结构设计密切相关，为了使拖动系统更加紧凑，主电机应尽可能靠近机床的相应工作部件。2、操作按钮，标牌等提醒操纵物应形象易记，并醒目，便于观察与操作。3、控制线路的设计应满足机床对电气控制系统具体要求的前提下，工作可靠、力求操作、安装及维护方便。一 机械部分1.1设计任务与要求1.1.1 设计任务：设计中心距为200mm的加工平面二次包络弧面蜗杆的专用机庆，既可车削，又可磨削加工。条件:1、床头箱借用C6201车床之床头箱。 2、其它部件由原工厂提供。 3、可成批量生产。1.1.2 设计要求所设计的机床既要考虑到采用先进技术，又要符合工厂的实际情况，便于制造，操作简单，外形美观合理等。具体要求如下：1、机床必须满足蜗杆圆弧部分、螺纹部分的
