大模数花键冷敲成形设备研究

发布时间：2017-04-27 18:01

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【摘要】：花键类零件是装备制造业和工业领域的典型传动、承载零件，随着我国国民经济的迅速发展，尤其是机械、电力、汽车、船舶、航空、航天、国防、装备制造等重大领域的迅速发展，对花键类零件的需求量日益增大。由于本身成形原理的限制，传统的切削加工设备生产的花键类零件，机械性能不能满足市场的需求，基于冷成形工艺设备生产的产品具有传统切削工艺无法比拟的优势如产品不切断纤维、强度高、表面质量好成形效率高、成本低等优势。但是目前冷成形加工设备只能加工普通的螺纹、小模数花键等，，所以市场急需一种冷成形加工设备加工较大规格的花键类零件。对于该设备花键冷敲成形设备的研究目前国内没有完善的理论研究。 本文首先通过对花键冷敲成形工艺的分析，研究了花键冷敲成形工艺参数与花键冷敲成形设备相关参数之间的关系，根据成形工艺及参数之间的几何关系，确定了花键冷敲机执行机构的运动参数，建立了花键冷敲设备执行机构的adams三维模型，结合pro/e及Adams软件对花键冷敲机的执行机构进行运动学仿真，证明了运动参数分析的正确性。 根据花键冷敲执行机构的成形原理，本文对花键冷敲机传动系统及分度机构进行了设计，并分析了分度机构与传动系统的关系，还对分度机构进行了运动学及动力学分析并对其结构进行了改进。 以上研究填补了国内关于花键冷敲设备理论研究的空白，对于花键冷敲成形设备的研究具有重要作用，对于花键冷敲成形设备的推广应用有重要意义。
【关键词】：大模数花键 花键冷敲机 传动系统 分度机构 运动学分析 动力学分析
【学位授予单位】：太原科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH131.4
【目录】：

• 中文摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第1章 绪论10-20
• 1.1 课题研究目的与意义10-17
• 1.2 国内外研究状况17-18
• 1.3 课题研究内容18-20
• 第2章 花键冷敲机总体设计方案20-26
• 2.1 花键冷敲机工作原理20
• 2.2 花键冷敲机总布局20-22
• 2.3 花键冷敲机关键技术22-25
• 2.4 结论25-26
• 第3章 花键冷敲机执行机构运动参数分析与运动学仿真26-44
• 3.1 花键冷敲成形原理26-27
• 3.2 花键冷敲机执行机构运动参数理论分析27-30
• 3.2.1 花键冷敲成形工艺分析27-28
• 3.2.2 执行机构运动参数分析28-30
• 3.3 花键冷敲机执行机构运动学模型的建立30-32
• 3.3.1 花键冷敲执行机构几何模型的建立30-31
• 3.3.2 执行机构 Adams 三维模型运动学方程31-32
• 3.4 花键冷敲机执行机构 Adams 模型的建立及运动学仿真32-38
• 3.4.1 运动参数确定32-34
• 3.4.2 驱动方程确定34-36
• 3.4.3 模拟参数与边界条件36-37
• 3.4.4 仿真结果与结果分析37-38
• 3.5 花键冷敲机执行机构动力学分析38-42
• 3.5.1 工件与滚打轮的接触力38-39
• 3.5.2 接触力刚度 k 的计算39-40
• 3.5.3 动力学模型其他参数的设置40-41
• 3.5.4 动力学仿真结果及分析41-42
• 3.6 结论42-44
• 第4章 花键冷敲机传动系统设计44-64
• 4.1 花键冷敲机传动系统原理44
• 4.2 总体方案的拟定44-45
• 4.3 B 轴传动系统的设计45-51
• 4.3.1 B1 传动方案的确定45-46
• 4.3.2 B2 传动方案的确定46-47
• 4.3.3 主电动机的选择47-48
• 4.3.4 B 轴同步轮的设计48-51
• 4.4 Z 轴的传动设计51-61
• 4.4.1 传动方案的确定52
• 4.4.2 滚珠丝杠的选择52-57
• 4.4.3 电动机的选择57-59
• 4.4.4 同步轮的设计59-61
• 4.5 X 轴传动系统设计61-63
• 4.5.1 传动方案的确定61-62
• 4.5.2 电动机的选择62-63
• 4.6 结论63-64
• 第5章 花键冷敲机分度机构设计与分析64-78
• 5.1 花键冷敲机分度机构原理64-65
• 5.2 分度盘齿数确定65
• 5.3 拨销个数的确定65-66
• 5.4 分度机构运动学分析66-70
• 5.4.1 分度机构运动学理论分析66-67
• 5.4.2 分度机构运动学仿真67-70
• 5.5 分度机构动力学分析70-75
• 5.5.1 动力学理论分析70-71
• 5.5.2 adams 动力学仿真71-75
• 5.6 花键冷敲设备无极分度机构75-76
• 5.6.1 传统分度系统75
• 5.6.2 无极分度机构75-76
• 5.7 结论76-78
• 第6章 结论78-80
• 参考文献80-84
• 致谢84-86
• 攻读学位期间发表的学术论文86-87

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李雪玮;;槽轮机构的参数化设计与自动装配[J];包装工程;2010年07期

2 何瑞华;;凸轮分度机构在R20打芯机上的应用[J];电池;2006年03期

3 黄朝珲

本文编号：331114