鼔形齒聯軸器滾齒機加工原理及總體設計方案

在一般機械傳動中，實際應用較多的鼓形齒聯軸器通常模數在10mm以下， 分度圓直徑在800mm以下，也就是說用中型滾齒機就能滿足大部分鼓形齒輪的加工要求。

普通滾齒機具有主切削運動傳動鏈、分齒運動傳動鏈、進給運動傳動鏈和差動運動傳動鏈等傳動機構，通過調整，能夠滿足圓柱齒輪和蝸輪的加工要求。本改造的內容是要使其能夠滿足特定鼓度曲線的鼓形齒輪的加工要求，即在鼓形齒輪的軸向位置有的徑向變位，這就僻要增加一個加工運動的自由度。

普通滾齒機的工作臺是用絲桿螺母及其手動機構來實現徑向進刀的，可以在其上加設驅動裝置，實現刀架沿工件徑向的相對運動。刀架的上下移動也可以用伺服機構驅動，實現刀架和工作臺兩軸驅動的數字控制。但是，刀架有較大的自重，因此，伺服機構的驅動不僅要克服刀架的自重，還要克服刀具切削力，因而僻要較大的驅動力;另外，在普通滾齒機的結構中，沒有足夠的安裝空間安裝刀架驅動數控伺服機構及減速裝置，這將使機床的改造變得較為復雜。而機床本身的刀架進給運動鏈設計已比較，可以方便、平穩地實現進給運動。因此本設計采用工作臺徑向進給數控驅動、位移傳感器檢側刀架位移的準二軸數控方案。

系統的控制核心是計算機，目前采用較多的控制用計算機有工業控制微型計算機、2單板機和單片機等。工業控制微機具有運算、控制功能和翰人輸出能力，具有非常好的抗干擾能力及很高的運行速度，并可用語言編程，數控程序的編程、調試方便，但是其價格較高。Z80單板機運用時間較長，價格較便宜，但它抗千擾能力較差。單片機是近年來應用較多的控制用計算機，它具有接點少、連線少、故障少、功耗小、接口簡單、體積小、抗干擾、性能價格比高等優點。例如，一片MCS-51系列的8031芯片相當于1片80CPU加上2片pio 1片CTC和1片SIo，其指令系統也為豐富。綜合考慮性能要求及成本等因素，本設計采用MCS---51系列中，以8031為核心的單片單板機為控制系統，它既能滿足加工控制的精度、速度等要求，又具有較低的硬件成本。

在驅動部分設計方面主要考慮驅動力和驅動精度的要求。因為鼓度曲線的理論設計精度要求不高，盲目追求高的驅動梢度是不的，本設計要求加工精度為士0. 01mm。因此采用步進電機驅動的開環控制就能滿足加工精度要求。 整個系統由數控計算機軟、硬件、步進電機伺服機構、位移傳感器和機床四大部分組成。