数控锥齿轮铣齿机主轴部件设计+CAD图纸 摘要：弧齿锥齿轮因其重合度高、传动平稳、噪声低而广泛应用于汽车、轮船、工程机械、工业缝纫机、电动工具等行业, 使得小模数弧齿锥齿轮得到迅猛的发展。。弧齿锥齿轮具有齿轮强度高、运行平稳、重合度高、承载能力强等特点、能够广泛用于汽车、拖拉机、工程机械、航空、航天、船舶等。弧齿锥齿轮的制造精度和质量直接影响设备的传动效率、噪声、运动精度和使用寿命等性能。弧齿锥齿轮铣齿机结构和加工原理复杂，是复杂制造装备的典型代表，因此，提高中国弧齿锥齿轮铣齿机的制造水平具有重要意义。
本文先对数控机床的基本概念以及齿轮加工的进行了介绍，之后引出了所要设计的数控弧齿锥齿轮铣齿机主轴部件。对于电动机型号、阶梯轴以及轴承等标准零件做了选择和方案论证。选择了Y90S-4型三相异步电动机，根据主轴部件的轴向力和径向力选用轴承，径向力为主的选用圆锥滚子轴承、轴向力为主的角接触球轴承；根据既有径向力又有轴向力的选用深沟球轴承，主轴选择了采用阶梯轴的方式，方便零部件的安装和拆卸。并对主轴部件进行了强度刚度的校核，结果符合给定的设计任务书的要求。
关键词： 数控；弧齿锥齿轮；铣齿机；主轴
The design of CNC spiral bevel gear milling machine spindle assembly
Abstract：Bevel gear its coincidence with high, smooth transmission, low noise and widely used in automobiles, ships, construction machinery, industrial sewing machines, power tools and other industries, the small bevel gear modulus obtained rapid development. . Spiral bevel gear has a gear high strength, smooth operation, coincidence and high load carrying capacity and other characteristics, can be widely used in automobiles, tractors, construction machinery, aviation, aerospace, shipbuilding and so on. Spiral bevel gear manufacturing precision and quality directly affects the transmission efficiency of equipment, noise, movement accuracy and service life performance. Spiral bevel gear milling machine structure and processing complexity theory, is a typical representative of complex manufacturing equipment, therefore, to improve China spiral bevel gear milling machine manufacturing level is important.
Here, from the introduction of the basic concepts of CNC machine tools and gear cutting leads to design CNC spiral bevel gear milling machine spindle assembly. Standard parts for the motor model, stepped shaft and bearings selection and demonstration program. Y90S-4 three-phase asynchronous motor, spindle assembly of axial force and radial force selection of bearings, radial force the selection of tapered roller bearings, angular contact ball bearing axial force based; based on both the optional radial force have axial force deep groove ball bearings, spindle selection stepped shaft, convenient parts installation and removal. And spindle assembly check the strength stiffness results meet the requirements of a given design task book.
Key Words: NC； spiral bevel gear；milling machine；spindle
目 录
1 绪论 2
1.1 选题背景和意义 2
1.2 数控机床工作原理、特点及发展方向 2
1.2.1 数控机床的工作原理 2
1.2.2 数控机床的特点 2
1.2.3 数控机床的发展方向 2
1.3 主轴的结构特点 2
1.4 齿轮加工形式 2
1.4.1 切齿加工 2
1.4.2 干切削加工 3
1.4.3 磨齿加工 3
1.4.4 数控加工 4
1.5 锥齿轮的类型 4
1.5.1 小模数弧齿锥齿轮 4
1.5.2 螺旋锥齿轮 4
1.6 齿轮制造技术和铣齿机的生产现状 5
1.6.1 齿轮制造技术现状 5
1.6.2 铣齿机的生产现状 6
1.7 12501m的YH6012数控弧齿锥齿轮铣齿机的研制 7
2 数控弧齿锥齿轮铣齿机主轴部件结构方案设计 8
2.1 电动机型号的选择 8
2.1.1 刀具主轴功率的计算 8
2.1.2 根据传递效率计算电动机功率 9
2.1.3 选择电动机型号 9
2.1.4 三相异步电动机 10
2.2 轴承的选择 11
2.2.1 圆锥滚子轴承 11
2.2.2 角接触球轴承 12
2.2.3 深沟球轴承 13
2.3 主轴的结构设计 14
2.4 主轴的毛坯和材料的选择 15
2.4.1 轴的毛坯 15
2.4.2 轴的材料 16
3 数控锥齿轮铣齿机主轴部件强度刚度的校核 17
3.1 计算支反力和绘制弯矩图 17
3.2 强度校核 18
3.2.1 主轴材料确定及其参数的选择 18
3.2.2 应力系数的选择 19
3.2.3 弯曲及扭转平均应力的计算 19
3.2.4 安全系数 20
3.3 刚度校核 21
3.3.1 对主轴扭转刚度校核计算 21
3.3.2 主轴弯曲刚度校核计算 22
3.4 轴承的寿命计算 23
3.4.1 圆锥滚子轴承的寿命计算 24
3.4.2 角接触球轴承寿命计算 24
4 结论 26
致谢 27
参考文献 28，3538