BR-CJJ-B創(chuàng)意型齒輪綜合加工傳動分析實(shí)訓(xùn)臺

一）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：

1. 插齒滾齒一體機(jī)傳動原理創(chuàng)新分析。

2. 插齒滾齒一體機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析（繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖用計(jì)算傳動比）。

3. 齒輪切制實(shí)訓(xùn)：學(xué)生可分別用插齒、滾齒加工方法切制蠟制毛坯三種齒數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)、正變位、負(fù)變位齒輪共9種。

4. 對比分析標(biāo)準(zhǔn)齒輪、正變位齒輪、負(fù)變位齒輪的加工特點(diǎn)。對比分析根切齒輪和不根切齒輪的齒形特點(diǎn)。

5. 機(jī)械傳動裝置的裝拆實(shí)驗(yàn)。

6. 機(jī)械參數(shù)（齒輪參數(shù)、尺寸公差及形位公差）測定實(shí)驗(yàn)。

二）基本結(jié)構(gòu)：

創(chuàng)意型齒輪綜合加工傳動分析實(shí)訓(xùn)臺
本機(jī)由機(jī)箱、電機(jī)、變速機(jī)構(gòu)、滾插切換齒輪機(jī)構(gòu)、滾齒機(jī)構(gòu)、齒坯托盤機(jī)構(gòu)、插齒機(jī)構(gòu)等組成。
1.機(jī)箱采用2mm厚的優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板經(jīng)鈑金制造而成，尺寸：長840X寬460X高665mm，下部配四組符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T14688的?50工業(yè)腳輪；上部配置長1000X寬566X厚15mm的硫化臺面板，前部設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)控制箱，后部設(shè)置柜門，機(jī)箱內(nèi)可放置工量具。
2.電機(jī)：功率P=90W，轉(zhuǎn)速n=無級變速：0—180  r/min
3.變速機(jī)構(gòu)：

1. 滾插切換齒輪機(jī)構(gòu)

2. 滾齒機(jī)構(gòu)

3. 齒坯托盤機(jī)構(gòu)

4. 插齒機(jī)構(gòu)

主要功能：
1.本實(shí)訓(xùn)臺機(jī)械傳動路線圖：

本 實(shí)訓(xùn)臺只安裝一臺90W減速電機(jī)，動力由V帶傳I輸出后，分流1-3-4和1-2-14兩條路線后，再次分流成9-10-11-12-13和 5-6-9-8，20-21-22-23-24-25和15-16-17-18-19及15-26-28共五條傳動路線，帶動托盤的左右移動（分別實(shí)現(xiàn)滾 齒，插齒的進(jìn)給運(yùn)動）另外還有手動螺旋傳動五條傳動路線間的速比是嚴(yán)格關(guān)聯(lián)的。
2.滾插切換齒輪機(jī)構(gòu)4
本實(shí)訓(xùn)臺減速電機(jī)配帶無級調(diào)速器，輸出轉(zhuǎn)速從0～100%無級可調(diào)，電機(jī)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動及動力經(jīng)V帶傳動1,傳至蝸桿傳動2，進(jìn)行一級分流，一路是蝸桿軸端圓柱齒輪傳動3，傳到換檔齒輪機(jī)構(gòu)4，換檔齒輪機(jī)構(gòu)。
當(dāng) 滾插切機(jī)構(gòu)的撥叉撥至最左位置時(shí)，動力徑4-5-6-7傳給滾齒刀8，其轉(zhuǎn)速等于電機(jī)轉(zhuǎn)速遞；當(dāng)撥叉撥至最右端時(shí)，動力經(jīng)9-10-11-12-13傳至 插刀桿套，使插刀作上下切削運(yùn)動和刀運(yùn)動，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)12的曲柄轉(zhuǎn)一周，插齒刀完成一個(gè)插齒工作行程-退刀-回程-回位運(yùn)動循環(huán)，曲柄轉(zhuǎn)速與電機(jī)轉(zhuǎn)速相 同；當(dāng)撥叉撥至中間位置時(shí)，換檔齒輪不嚙合，既不能滾齒也不能插齒。
3.變速機(jī)構(gòu)
另 一路是動力經(jīng)蝸桿傳動2減速（1：40）后，由蝸輪軸上花鍵部分傳給可滑動的三聯(lián)齒輪，三聯(lián)齒輪傳動14可分別按36：24、40：20、30：30三檔 輸出。經(jīng)鏈傳動20，由20-21-22-23-24帶動滾刀架上下運(yùn)動，從而實(shí)現(xiàn)滾齒的切削運(yùn)動；經(jīng)鏈傳動15，由15-16-17-18-19帶動插 刀轉(zhuǎn)動，由15-26帶動齒坯托盤轉(zhuǎn)動。本實(shí)訓(xùn)臺插刀轉(zhuǎn)速與齒坯托盤轉(zhuǎn)速相同，所以插制的齒輪齒數(shù)與插刀齒數(shù)相同，對應(yīng)三聯(lián)齒輪變速的三個(gè)檔次，更換插刀 和毛坯，可插出z=20、30、40的三種齒輪。變速機(jī)構(gòu)見圖6示。當(dāng)變速撥叉撥至“20”位置時(shí)，可以滾出z=20的齒輪；當(dāng)變速撥叉撥至“40”位置 時(shí)，可以滾出z=40的齒輪;當(dāng)變速撥叉撥至“30”位置時(shí)，速比為2：3，滾刀與齒輪毛坯轉(zhuǎn)速不匹配，產(chǎn)生亂齒現(xiàn)象。

滾齒加工時(shí)，刀具與齒坯之間必須有三個(gè)相對運(yùn)動：范成運(yùn)動（刀具齒坯的轉(zhuǎn)動），切削運(yùn)動（刀具的上下運(yùn)動）和進(jìn)給運(yùn)動（工件的移動）。
 滾 齒傳動鏈完成滾刀的兩個(gè)運(yùn)動：一是滾刀8的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，由傳動路線2-3-4-5-6-7，7的從動錐齒輪帶動滾刀8軸旋轉(zhuǎn)；二是滾刀的上下運(yùn)動（切削運(yùn) 動），由傳動路線2-14-20-21-22-23-14，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)14的滑塊與滾刀架固連，實(shí)現(xiàn)滾刀架在機(jī)架導(dǎo)軌中的上下移動，曲柄轉(zhuǎn)一周，滾刀架 上下移動一次，設(shè)計(jì)行程為30mm。
5.插齒傳動鏈

插齒加工時(shí)，刀具與毛坯之間必須要有四個(gè)相對運(yùn)動，即范成運(yùn)動（刀具與毛坯的轉(zhuǎn)動），切削運(yùn)動、進(jìn)刀運(yùn)動和讓刀運(yùn)動。
插齒時(shí)插刀除轉(zhuǎn)動外還有上下的切削運(yùn)動與讓刀運(yùn)動。插刀的轉(zhuǎn)動是由—對螺旋曲柄轉(zhuǎn)動16—直齒圓錐齒輪傳動17帶動花鍵套—花鍵軸—萬向聯(lián)軸器—插刀桿轉(zhuǎn)動。
插齒時(shí)插刀與讓刀除自轉(zhuǎn)外還有上下的切削運(yùn)動。插刀自轉(zhuǎn)是由一對螺旋齒輪將動力傳入，經(jīng)一對直齒圓柱齒輪運(yùn)動反向后帶動花鍵套、花鍵軸、萬向聯(lián)軸器，插刀桿旋轉(zhuǎn)。
本機(jī)設(shè)計(jì)采用了曲柄搖桿機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)插刀的上下切削運(yùn)動及讓刀運(yùn)動。由鏈輪將動力輸入，帶動曲柄輪轉(zhuǎn)動，連桿上與插刀桿套上連接點(diǎn)的軌跡符合切削運(yùn)動—讓刀運(yùn)動的運(yùn)動軌跡。
6.齒坯托盤傳動鏈
本 實(shí)訓(xùn)臺滾齒和插齒共用一個(gè)齒坯托盤28，齒坯托盤上安裝被加工齒輪毛坯。齒坯托盤必須能夠轉(zhuǎn)動（范成運(yùn)動的一部分）和移動。其轉(zhuǎn)動是由三聯(lián)齒輪變速傳動 14經(jīng)鏈傳動15—螺旋齒輪傳動26帶動的，插齒時(shí)其轉(zhuǎn)速與插刀轉(zhuǎn)速相同;其移動一方面是實(shí)現(xiàn)滾齒與插齒轉(zhuǎn)換時(shí)，將齒坯移到滾齒或插齒工位，另一方面是實(shí) 現(xiàn)滾齒或插齒加工時(shí)的進(jìn)給運(yùn)動，還可實(shí)現(xiàn)加工齒輪的正變位或負(fù)變位。齒坯托盤的移動是手動進(jìn)行的，手輪轉(zhuǎn)動滾蛛絲杠傳動27，拖動齒坯托盤在滑軌上左右移 動，移動量由指針和標(biāo)度刻尺來控制。
7.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)12
   插 齒加工時(shí)，插刀上下往復(fù)運(yùn)動，其向下運(yùn)動為切削運(yùn)動，其向上運(yùn)動是回程。為了避免回程時(shí)刀具擦傷工件剛加工好的齒面和減少刀具的磨損，回程時(shí)刀具與工件之 間應(yīng)離開一定的間隙，而在回程結(jié)束后下一個(gè)切削行程開始之前，插刀應(yīng)恢復(fù)到達(dá)原位，插刀的這種讓開和恢復(fù)原位的運(yùn)動稱為讓刀運(yùn)動。

鏈傳動11的從動鏈輪軸帶動曲柄A B繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動，搖桿C D繞D點(diǎn)擺動，連桿B C做平面運(yùn)動。通過機(jī)構(gòu)綜合，即調(diào)整A B、B C、C D、A D及C E的長度尺寸，伎連桿B C上的一點(diǎn)E（在B C延長線上）的軌跡呈“D”型，符合插刀的讓刀運(yùn)動要求。

• 技術(shù)參數(shù)：

1. 滾制齒輪參數(shù)：

1. m=2 z=20

2. m=2 z=30

3. m=2 z=40

1. 插制齒輪參數(shù)：

1）m=2 z=20
2）m=2 z=30
3）m=2 z=40
3.體積：長×寬×高=1000×706×1345（mm）
4.凈重：67kg
5.電機(jī)功率：90W
6.電壓：  220V±10%  
7.工作轉(zhuǎn)速：無級變速：0—180  r/min