精密数控转台蜗轮蜗杆副耐磨性提升技术研究
发布时间：2021-01-12 09:56
精密数控转台是各类数控机床的配套附件,用作各类加工中心和数控镗铣床的第四轴。近年来现代机床不断更新和发展,高档数控机床需要精密、高精度、高性能数控转台作为功能部件支撑,数控转台的精度直接影响着数控机床的性能水平。但我国功能部件的发展要远远落后于机床行业的发展,制约着民族工业的前进,这与国内机床附件装备制造水平落后、创新能力不足密切相关。蜗轮蜗杆传动是精密数控转台核心传动部分,由于蜗轮蜗杆传动特有的传动形式,工作齿面磨损严重,非工作齿面间隙增长较快,影响蜗轮蜗杆传动精度和稳定性,进而对数控转台精度保持性造成不利影响。因此,若想提升数控转台的精度保持性则要注重对蜗轮蜗杆副耐磨性提升技术的研究。本文以“高档数控机床与基础制造装备”国家科技重大专项子课题“机床制造过程可靠性保障技术研究与应用”为依托。以TK13135E2型数控转台蜗轮蜗轮蜗杆副为研究对象,对其进行耐磨性提升技术研究,通过对蜗轮蜗杆副耐磨性影响因素的改进和优化,通过试验验证,最终实现了数控砖塔蜗轮蜗杆副耐磨性的提升。主要工作内容如下:以TK13135E2型数控转台蜗轮蜗杆副为研究对象,首先简要介绍数控转台结构与主要参数;对数控转...
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
TK13315E2型数控回转工作台故障部位统计图
2蜗轮蜗杆耐磨性影响因素分析13将（2.7）带入式（2.2），得蜗轮蜗杆副轮齿磨损率：5.0332*5.0410aTHKEWPmred（2.8）由上述推导可知，当负载、转速不变时，蜗杆传动齿面磨损率与材料配副磨损系数、较软材料（蜗轮材料）的硬度、结构参数以及等效弹性模量有关。2.4蜗杆传动润滑角的分析2.4.1润滑角对蜗轮蜗杆传动润滑性能的影响在蜗杆传动中，润滑角是表征蜗杆传动润滑性能的一个参考指标，润滑角表示接触线切向方向与滑动速度之间所夹的锐角[25]。蜗轮齿面入口区和出口区的接触线与速度方向如下图2.3。（a）入口区（b）出口区图2.3入口区和出口区的接触线与速度分析示意图Fig.2.3SchematicdiagramofAnalysisofcontactlineandvelocityintheentranceandexitareas上图中个速度之间关系为：LLvvv11（2.9）LLvvv22（2.10）式中：Lv1——表示蜗杆相对接触线的速度；Lv2——表示蜗轮相对接触线的速度；
2蜗轮蜗杆耐磨性影响因素分析15图2.4车削蜗杆时的车刀安装位置示意图Fig.2.4Schematicdiagramoftheinstallationpositionoftheturningtoolwhenturningtheworm直线ML在坐标系u表示为：upuguctgszrx20uy（2.13）现求直线ML与1k轴之间的最短距离。沿LM方向的单位矢量b在u中的方程式为：uuuukibsincos（2.14）1k在u中的方程式为：uukjkcossin1（2.15）两线之间的最短距离的方程式为：22sin1sin)2(upugatgstgar（2.16）直线ML和垂直于1k轴的平面之间夹角，由下面方程式确定：usincossinakb1（2.17）车刀切削刃延长线切于半径为的导圆柱，蜗杆端面与切削刃轴的夹角为，如图2.5所示，在用车刀车削齿面时，我们是假设蜗杆保持不动，让车刀绕蜗杆轴
【参考文献】：
期刊论文
[1]“中国制造2025”和德国“工业4.0”对比研究[J]. 熊检. 中国集体经济. 2019(10)
[2]恒定应力部分加速寿命试验的统计分析[J]. 龙兵,张忠占. 应用数学. 2019(02)
[3]基于威布尔分布的某电子部件贮存可靠性寿命评估[J]. 陈愿. 电子元器件与信息技术. 2019(01)
[4]基于改进粒子群算法的ZC1型蜗杆副优化设计[J]. 宋丽娟,吉卫喜,谢健,王煜. 现代制造工程. 2017(03)
[5]滚珠丝杠副精度保持性加速退化试验方法[J]. 王民,孙瑞,张巍,孔德顺,周霜. 北京工业大学学报. 2016(11)
[6]侧隙可调式蜗杆传动综述[J]. 王进戈,陈永洪,邓星桥,柳在鑫. 西华大学学报(自然科学版). 2014(04)
[7]蜗轮蜗杆传动技术在我国的新进展[J]. 董建峰,翁秀明,王昆,毛广春. 机械设计与制造工程. 2014(04)
[8]纳米金刚石在润滑油中应用研究的新进展[J]. 张存信. 新材料产业. 2014(03)
[9]数控转台的结构形式[J]. 吕超,刘建华. 金属加工(冷加工). 2013(13)
[10]钢制变齿厚平面蜗轮副的研制[J]. 邱昕洋,秦大同,张光辉. 四川大学学报(工程科学版). 2011(02)
博士论文
[1]基于肺部CT图像的肺结节检测技术研究[D]. 武盼盼.河北工业大学 2017
[2]水润滑橡胶轴承多场多因素耦合分析与润滑界面改性研究[D]. 韩彦峰.重庆大学 2015
[3]钢制变齿厚平面蜗轮包络环面蜗杆传动的关键技术研究[D]. 邱昕洋.重庆大学 2010
[4]TI蜗杆传动啮合理论研究及优化设计[D]. 段路茜.天津大学 2004
硕士论文
[1]数控转台可靠性分析与提升技术研究[D]. 李浩晴.重庆大学 2018
[2]PCB六轴数控钻床进给系统精度保持性研究[D]. 周延.西华大学 2017
[3]滚珠丝杠副精度保持性试验台研究及测试系统开发[D]. 徐淑俭.山东建筑大学 2017
[4]滚珠丝杠副精度保持性及加速试验方法研究[D]. 薛锋.南京理工大学 2017
[5]特种机电传动机构综合性能实验台测控系统设计[D]. 袁古兴.重庆大学 2012
[6]镁合金表面激光熔覆铝青铜基复合涂层[D]. 李岩.太原理工大学 2011
[7]无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动的CAD系统开发[D]. 王凯.西华大学 2009
本文编号：2972643
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
TK13315E2型数控回转工作台故障部位统计图
2蜗轮蜗杆耐磨性影响因素分析13将（2.7）带入式（2.2），得蜗轮蜗杆副轮齿磨损率：5.0332*5.0410aTHKEWPmred（2.8）由上述推导可知，当负载、转速不变时，蜗杆传动齿面磨损率与材料配副磨损系数、较软材料（蜗轮材料）的硬度、结构参数以及等效弹性模量有关。2.4蜗杆传动润滑角的分析2.4.1润滑角对蜗轮蜗杆传动润滑性能的影响在蜗杆传动中，润滑角是表征蜗杆传动润滑性能的一个参考指标，润滑角表示接触线切向方向与滑动速度之间所夹的锐角[25]。蜗轮齿面入口区和出口区的接触线与速度方向如下图2.3。（a）入口区（b）出口区图2.3入口区和出口区的接触线与速度分析示意图Fig.2.3SchematicdiagramofAnalysisofcontactlineandvelocityintheentranceandexitareas上图中个速度之间关系为：LLvvv11（2.9）LLvvv22（2.10）式中：Lv1——表示蜗杆相对接触线的速度；Lv2——表示蜗轮相对接触线的速度；
2蜗轮蜗杆耐磨性影响因素分析15图2.4车削蜗杆时的车刀安装位置示意图Fig.2.4Schematicdiagramoftheinstallationpositionoftheturningtoolwhenturningtheworm直线ML在坐标系u表示为：upuguctgszrx20uy（2.13）现求直线ML与1k轴之间的最短距离。沿LM方向的单位矢量b在u中的方程式为：uuuukibsincos（2.14）1k在u中的方程式为：uukjkcossin1（2.15）两线之间的最短距离的方程式为：22sin1sin)2(upugatgstgar（2.16）直线ML和垂直于1k轴的平面之间夹角，由下面方程式确定：usincossinakb1（2.17）车刀切削刃延长线切于半径为的导圆柱，蜗杆端面与切削刃轴的夹角为，如图2.5所示，在用车刀车削齿面时，我们是假设蜗杆保持不动，让车刀绕蜗杆轴
【参考文献】：
期刊论文
[1]“中国制造2025”和德国“工业4.0”对比研究[J]. 熊检. 中国集体经济. 2019(10)
[2]恒定应力部分加速寿命试验的统计分析[J]. 龙兵,张忠占. 应用数学. 2019(02)
[3]基于威布尔分布的某电子部件贮存可靠性寿命评估[J]. 陈愿. 电子元器件与信息技术. 2019(01)
[4]基于改进粒子群算法的ZC1型蜗杆副优化设计[J]. 宋丽娟,吉卫喜,谢健,王煜. 现代制造工程. 2017(03)
[5]滚珠丝杠副精度保持性加速退化试验方法[J]. 王民,孙瑞,张巍,孔德顺,周霜. 北京工业大学学报. 2016(11)
[6]侧隙可调式蜗杆传动综述[J]. 王进戈,陈永洪,邓星桥,柳在鑫. 西华大学学报(自然科学版). 2014(04)
[7]蜗轮蜗杆传动技术在我国的新进展[J]. 董建峰,翁秀明,王昆,毛广春. 机械设计与制造工程. 2014(04)
[8]纳米金刚石在润滑油中应用研究的新进展[J]. 张存信. 新材料产业. 2014(03)
[9]数控转台的结构形式[J]. 吕超,刘建华. 金属加工(冷加工). 2013(13)
[10]钢制变齿厚平面蜗轮副的研制[J]. 邱昕洋,秦大同,张光辉. 四川大学学报(工程科学版). 2011(02)
博士论文
[1]基于肺部CT图像的肺结节检测技术研究[D]. 武盼盼.河北工业大学 2017
[2]水润滑橡胶轴承多场多因素耦合分析与润滑界面改性研究[D]. 韩彦峰.重庆大学 2015
[3]钢制变齿厚平面蜗轮包络环面蜗杆传动的关键技术研究[D]. 邱昕洋.重庆大学 2010
[4]TI蜗杆传动啮合理论研究及优化设计[D]. 段路茜.天津大学 2004
硕士论文
[1]数控转台可靠性分析与提升技术研究[D]. 李浩晴.重庆大学 2018
[2]PCB六轴数控钻床进给系统精度保持性研究[D]. 周延.西华大学 2017
[3]滚珠丝杠副精度保持性试验台研究及测试系统开发[D]. 徐淑俭.山东建筑大学 2017
[4]滚珠丝杠副精度保持性及加速试验方法研究[D]. 薛锋.南京理工大学 2017
[5]特种机电传动机构综合性能实验台测控系统设计[D]. 袁古兴.重庆大学 2012
[6]镁合金表面激光熔覆铝青铜基复合涂层[D]. 李岩.太原理工大学 2011
[7]无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动的CAD系统开发[D]. 王凯.西华大学 2009
本文编号：2972643
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/2972643.html
