数控铣床外齿铣刀架结构设计开题报告

本科生毕业论文（设计）选题审批表
毕业论文（设计）题目    数控铣床外齿铣刀架结构设计
指 导 教 师        职   称   
学生具备条件    熟练做图的能力、演算的能力，以及独立分析问题的能力
选题完成形式    毕业论文和图纸
内 容 简 要：
铣齿是一种常用的机械加工方法，普通铣齿不仅生产效率低、加工质量不稳定，而且齿尺寸变化的适应性差，加工成本较高。为了解决这些问题，使加工过程自动化，设计一种专用的数控机床——数控滚铣一体机。本文介绍了数控铣齿机的刀架以及分度盘的基本结构，工作原理，铣齿机有关部件的计算及控制。该数控滚铣一体机利用展成法原理，加工直、斜圆柱齿轮、蜗轮、小锥度齿轮、鼓形齿轮、及花键,该机床适用于重型汽车制造、起重机械、矿山、船舶制造、电梯、冶金、发电设备、工程机械行业等。
分析数控铣床的工作原理、特性，要明确数控铣床的装置组成以及性能要求。对牧草切根机结构进行分析，明确结构特点，找出可能存在的一些问题。提出改进或预防缺陷的措施。根据该机结构特点，提出多种方案，综合对比分析，选择最为理想的传动系统、刀架结构。制定出详细的设计方案。绘制出装配图。

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选题的依据及意义：
    大模数齿轮在大型工程车辆，工程机械以及矿山煤矿的传送有着广泛的作用。对于模数大于１6mm的渐开线直齿圆柱齿轮，受加工范围的限制，在普通铣齿机上跟本无法完成。在数控机床上加工大模数齿轮的前提是数控系统具有渐开线轨迹的加工功能。目前大多数数控系统（除西门子840D、FANUC-Oi的高档数控系统）均不具有渐开线轨迹的加工功能。实际应运中，使用经济数控系统，在普通铣床上采用特殊结构的数控改造，可以使用指状铣刀采用展成法来直接加工齿轮的渐开线齿形，并且加工精度远超出规定要求，使得我国机械加工水平无论在加工质量方面还是在加工效率方面都有提高。
    数控滚铣一体机，主要功能是在一个机床本体上，既能完成工件外齿的滚削任务，又能完成内齿铣削任务。当进行滚削加工时，机床大立柱上安装滚齿刀架，这时候相当于一个数控滚齿机。进行内齿加工时，更换铣刀架【1】。
    该机床是采用成型齿轮铣刀对圆柱内、外齿轮的齿型进行铣削加工的机床，该机床可以加工圆柱直齿内、外齿轮，也可以加工圆柱斜齿内、外齿轮。该机床具有高效，高刚度的特点。毕业设计(论文)网: http://www.doc163.com

本课题研究内容
本次设计的数控铣床主要由数控系统、主传动系统、进给伺服系统、冷却润滑系统
等几大部分组成。
   本次设计是加工30模数齿轮的机床（直齿，斜齿，蜗轮蜗杆）。由于加工时间比较长，刀具磨损严重，要求能在不停机状态下完成，滚刀的自动窜刀（100mm）。本机床可以进行，外齿轮滚削加工，和内齿轮铣削加工，加工时通过更换刀架，刀架上的电机随同刀架一起更换。根据设计要求查阅相关资料，掌握机械设计中减速器和分度盘有关知识，了解各个零件的作用和工艺，在设计中合理运用了解的专业知识，绘制装配图、零件图及剖视图，使所画图纸能清晰的表达设计者思想。
    本次的任务是设计外齿铣刀架以及带动刀架转动的分度盘。
本课题研究方案
   从数控铣床跟普通铣床的分析对比中中得出，数控滚铣一体机是目前最为科学的改良方法。结合相关文献，从总体结构、工作原理入手，设计主要工作部件，计算数据。
研究的创新之处
   工序集中，数控机床一般带有可以自动换刀的刀架、刀库，换刀过程由程序控制自动进。自动化程度高，数控机床加工时，不需人工控制刀具，自动化程度高，对操作工人的要求降低。质量稳定加工效率高。 [资料来源：https://www.doc163.com]
 
研究过程(含完成期限)
第5周——查阅资料，拟订课题
第6周——查阅相关数控铣床刀架结构的设计资料，并进行概述和文献综合。
第7-9周——完成机架部分的机械设计并绘制装配图。
第10-12周——完成刀具及传动部分的机械设计并绘制装配图和部分零件图。
第13周——完成所有的图纸并进一步修改。
第14-15周——在以上基础上完成毕业设计说明书一篇。
第16周——修改设计，并定稿。
第17周——答辩，提交相关材料，结束设计。 [版权所有：http://DOC163.com]