齒輪內(nèi)部缺陷自動(dòng)檢測(cè)裝置數(shù)字樣機(jī)設(shè)計(jì)【6張CAD圖紙+畢業(yè)論文+開題報(bào)告+任務(wù)書+外文翻譯】【2011定做獨(dú)家】

齒輪內(nèi)部缺陷自動(dòng)檢測(cè)裝置數(shù)字樣機(jī)設(shè)計(jì)

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齒輪內(nèi)部缺陷自動(dòng)檢測(cè)裝置數(shù)字樣機(jī)設(shè)計(jì)

目 錄

摘要 1

Abstract II

第1章  緒論 3

1.1  課題分析 3

第2章 數(shù)字樣機(jī)總體方案設(shè)計(jì) 4

2.1 檢測(cè)裝置總體方案設(shè)計(jì) 6

2.1.1系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方式的確定 9

2.1.2伺服系統(tǒng)的選擇 5

2.1.5設(shè)計(jì)方案的可行性分析 7

第3章  機(jī)械部分設(shè)計(jì) 8

3.1  步進(jìn)電機(jī)的選用 8

3.1.1  步進(jìn)電機(jī)的計(jì)算 8

3.1.2步進(jìn)電機(jī)的選用 8

3.2  滾動(dòng)導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)與尺寸確定 9

3.2.1 滾珠導(dǎo)軌的選擇 10

3.2.2.滾動(dòng)導(dǎo)軌的預(yù)緊 11

3.2.3.額定壽命的計(jì)算 11

3.2.4.載荷計(jì)算 12

3.2.5.滾動(dòng)體確定 137

3.2.6 許用負(fù)荷驗(yàn)算 18

3.2.7.滾動(dòng)導(dǎo)軌的材料和熱處理 19

3.3   滾珠絲杠螺母副的設(shè)計(jì)與尺寸確定 14

3.3.1滾珠絲杠螺母副的選用 15

3.3.2滾珠絲杠螺母副的計(jì)算 16

3.3.3 滾珠絲杠螺母副的驗(yàn)算 19

3.4變速機(jī)構(gòu)中齒輪的設(shè)計(jì) 21

3.4.1 齒輪參數(shù)計(jì)算 21

結(jié)論 26

致謝 27

參考文獻(xiàn) 28

摘要

在工業(yè)化發(fā)展的今天，各種機(jī)械產(chǎn)品層出不窮，精度要求不斷提高。齒輪傳動(dòng)作為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的重要組成部分，其精度高低直接影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此，提高齒輪傳動(dòng)精度成為了提高產(chǎn)品質(zhì)量的一種方法。齒輪傳動(dòng)精度的高低主要受裝配精度、齒輪制造精度兩方面的影響

齒輪制造精度是由加工刀具來(lái)保證。而齒輪是加工齒輪的重要刀具，尤其是齒輪在加工各種齒輪的過程中得到了廣泛的應(yīng)用。所以，對(duì)齒輪精度的分析檢測(cè)是非常有必要的。

關(guān)鍵詞    齒輪內(nèi)部缺陷  檢查儀  齒輪

Abstract

In industrialized development today, endless variety of mechanical products, the accuracy improved. Gear drive as a major component of its accuracy will directly affect the quality of products. Therefore, improving the precision gear drive into improving the quality of products of a rational design. Precision Gear mainly by the level of two aspects : the assembly of precision, 

the gear manufacturing precision. 

Gear manufacturing precision machining tool is to be guaranteed. And Hob processing gear is an important tool, Archimedes is particularly Hob in the processing of various gear the process to be widely used. Therefore, Archimedes Hob accuracy of detection is very necessary. 

Keywords   profile error  Tester  Gear  

第1章  緒論

隨著國(guó)內(nèi)工業(yè)化的飛速發(fā)展，如汽車制造業(yè)，航空航天工業(yè)、造船業(yè)、機(jī)械裝備制造業(yè)以及IT行業(yè)等的飛速發(fā)展，對(duì)各種工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量提出了更高的要求，特別是各行業(yè)生產(chǎn)設(shè)備。而衡量這些生產(chǎn)設(shè)備的質(zhì)量的好壞最重要的一點(diǎn)就是其性能。性能的好壞主要又是由構(gòu)成設(shè)備的零部件精度決定的。所以，對(duì)零部件精度的掌握在一定程度上就體現(xiàn)出了公司對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量把握，決定了公司的效益。

齒輪作為機(jī)械產(chǎn)品傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的重要組成部分，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的性能有很重要的影響。所以，各大齒輪制造商在擴(kuò)大齒輪產(chǎn)量、增加齒輪品種的同時(shí)，更加注重提高齒輪質(zhì)量。

影響齒輪質(zhì)量的因數(shù)很多，最直接的因數(shù)就是齒輪的加工刀具。齒輪是加工齒輪的重要刀具，尤其是齒輪在加工各種齒輪的過程中得到了廣泛的應(yīng)用。因此，研究齒輪測(cè)量技術(shù)和研制相應(yīng)的檢測(cè)儀器是非常必要的。

在早期的生產(chǎn)中，檢測(cè)齒輪加工刀具是否達(dá)到自己所希望的精度，通常用的是手動(dòng)測(cè)量裝置。不僅檢測(cè)精度很難保證，而且工作效率低，越來(lái)越難滿足人們生產(chǎn)需要。隨著機(jī)械工業(yè)和電子信息技術(shù)的發(fā)展與融合，我們把傳感器、脈沖電機(jī)等電子設(shè)備與機(jī)械機(jī)構(gòu)相結(jié)合得到了檢測(cè)更精確，工作效率更高的齒輪加工刀具誤差測(cè)量?jī)x。

本設(shè)計(jì)主要是對(duì)零齒輪的齒輪內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測(cè)。由于在設(shè)計(jì)中采用了先進(jìn)的機(jī)械電子技術(shù)，提高了設(shè)備檢測(cè)精度與生產(chǎn)效率。所以，我們相信本設(shè)計(jì)的產(chǎn)品一定會(huì)比早期的產(chǎn)品更適合工業(yè)化生產(chǎn)。

1.1  課題分析

（1） 系統(tǒng)功能

實(shí)現(xiàn)一定尺寸范圍內(nèi)齒輪金屬零件自動(dòng)超聲檢測(cè)的功能，重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)各種型號(hào)小汽車變速箱齒輪的內(nèi)部缺陷檢測(cè)。它可以發(fā)現(xiàn)齒輪中各種缺陷及缺陷的位置，按規(guī)范要求自動(dòng)判別是否報(bào)廢或返修，并予以顯示。除了裝、卸料和更換探頭外，全部操作過程在計(jì)算機(jī)的控制下自動(dòng)完成。

（2）被測(cè)工件：外徑>ф1000mm

（3）檢測(cè)要求的運(yùn)動(dòng)方式及運(yùn)動(dòng)參數(shù)：

1）運(yùn)動(dòng)方式：工件旋轉(zhuǎn)，探頭沿工件的徑向和軸向進(jìn)給掃描；

2）工件轉(zhuǎn)速范圍為：5～60r/min；

3）進(jìn)給速度：1~20mm/r(這里的每轉(zhuǎn)是指工件旋轉(zhuǎn)一周的進(jìn)給量)。

（4）探頭可以定量手工調(diào)節(jié)入射角度，調(diào)節(jié)范圍為±100。

第2章  總體方案設(shè)計(jì)

2.1  檢測(cè)裝置總體方案設(shè)計(jì)

系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：

? 系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方式的確定。

? 伺服系統(tǒng)的選擇。

? 執(zhí)行機(jī)構(gòu)得結(jié)構(gòu)及傳動(dòng)方式的確定。

2.1.1系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方式的確定

數(shù)控系統(tǒng)按運(yùn)動(dòng)方式可分點(diǎn)位控制系統(tǒng)、點(diǎn)位直線系統(tǒng)、連續(xù)控制系統(tǒng)。點(diǎn)位控制系統(tǒng)是指被控制件由一點(diǎn)到另一點(diǎn)快速準(zhǔn)確定位，卻不能在兩點(diǎn)之間工作的系統(tǒng)；點(diǎn)位直線系統(tǒng)是指被控制件沿平面內(nèi)平行于導(dǎo)軌作直線工作的系統(tǒng)；連續(xù)控制系統(tǒng)是指被控制件沿平面內(nèi)任何曲線都能工作的系統(tǒng)。點(diǎn)位控制系統(tǒng)造價(jià)低廉，適用于兩點(diǎn)之間快速點(diǎn)位的系統(tǒng)；連續(xù)控制系統(tǒng)造價(jià)高，適用于連續(xù)工作的系統(tǒng)；點(diǎn)位直線系統(tǒng)造價(jià)介于前兩者之間，適用于簡(jiǎn)單直線運(yùn)動(dòng)。

由于齒輪齒形是直線，檢測(cè)齒輪內(nèi)部缺陷只需沿直線運(yùn)動(dòng)，所以選擇點(diǎn)位直線控制系統(tǒng)。

2.1.2伺服系統(tǒng)的選擇

開環(huán)伺服系統(tǒng)在負(fù)荷不大時(shí)多采用功率步進(jìn)電機(jī)作為伺服電機(jī)，開環(huán)控制系統(tǒng)由于沒有檢測(cè)反饋部件，因而不能糾正系統(tǒng)的傳動(dòng)誤差，但開環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)整維修容易、在速度和精度要求不太高的場(chǎng)合得到廣泛應(yīng)用。

閉環(huán)伺服系統(tǒng)具有在設(shè)備移動(dòng)部件上得檢測(cè)反饋元件來(lái)檢測(cè)實(shí)際位移量，能補(bǔ)償系統(tǒng)的傳動(dòng)誤差。因而伺服控制精度高，閉環(huán)系統(tǒng)造價(jià)高、結(jié)構(gòu)和調(diào)試較復(fù)雜，多用于精度要求高的場(chǎng)合。

此儀器屬于測(cè)量?jī)x器，其分辨率為0.005mm，所測(cè)齒輪加工的齒輪精度：8級(jí)，所以采用閉環(huán)伺服系統(tǒng)

2.1.3執(zhí)行機(jī)構(gòu)的確定

為保證數(shù)控系統(tǒng)得傳動(dòng)精度和工作平穩(wěn)性。在設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)裝配時(shí)，通常采用低摩擦、低慣量、高剛度、無(wú)間隙、高諧振以及有適宜的阻尼比要求的傳動(dòng)方式?？紤]以上幾點(diǎn)，本設(shè)計(jì)采用以下措施：

1、盡量采用低摩擦的傳動(dòng)和導(dǎo)向元件。如采用滾珠絲杠螺母副，滾動(dòng)導(dǎo)軌等。

致謝

本文主要闡述了齒輪檢測(cè)裝置設(shè)計(jì)。通過這次設(shè)計(jì)使我對(duì)齒輪加工過程產(chǎn)生了濃厚的興趣，同時(shí)，受我主修專業(yè)的影響，我已經(jīng)習(xí)慣于設(shè)計(jì)帶來(lái)的一系列機(jī)遇與挑戰(zhàn)。

本篇論文雖然凝聚著自己的汗水，但卻不是個(gè)人智慧的產(chǎn)品，沒有導(dǎo)師的指引和贈(zèng)予，沒有父母和朋友的幫助和支持，我在大學(xué)的學(xué)術(shù)成長(zhǎng)肯定會(huì)大打折扣。當(dāng)我打完畢業(yè)論文的最后一個(gè)字符，涌上心頭的不是長(zhǎng)途跋涉后抵達(dá)終點(diǎn)的欣喜，而是源自心底的誠(chéng)摯謝意。我首先要感謝我的指導(dǎo)老師張文生老師，對(duì)我的構(gòu)思以及論文的內(nèi)容不厭其煩的進(jìn)行多次指導(dǎo)和悉心指點(diǎn)，使我在完成論文的同時(shí)也深受啟發(fā)和教育。

再次由衷感謝答辯組的各位老師對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)和教誨，我也在努力的積蓄著力量，盡自己的微薄之力回報(bào)母校的培育之情，爭(zhēng)取使自己的人生對(duì)社會(huì)產(chǎn)生些許積極的價(jià)值！

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