摘要：整机末端静刚度对插齿机的静、动特性和加工精度具有重要影响。从正向设计的角度出发,在提出结构件及包含转台在内的功能部件静刚度特性表征方法的基础上,通过分析结构件/功能部件在切削力作用下的变形,获得结构件/部件实际变形矩阵,依据插齿机拓扑结构,建立插齿机静刚度解析数学模型,解决了末端静刚度指标与结构件/功能部件刚度特征间的映射关系建模问题。同时,为验证所建立解析模型的有效性,建立了插齿机有限元模型,对比分析了解析模型与有限元计算结果。所建立的解析刚度模型为开展整机静刚度正向设计提供了理论基础。

摘要：为了满足客户提出的YKS5132J数控插齿机特有的电气控制功能,对客户提出的特殊控制需求进行了详尽的分析与研究,通过在通用机床基础上增加SMC旋转气缸、特制的自动循环手拨开关、防止误操作的安全光幕、自动控制气流的气动电磁阀、传感器检测接近开关等零部件,并更改部分电气控制设计流程,修改西门子808D数控系统机床数据参数,增加PLC代码以及优化加工代码等,完成了设计要求,实现了客户所提出的功能需求。

摘要：数控插齿机是加工圆柱齿轮的关键设备,其动态性能是影响齿轮加工精度、加工效率的关键因素,而固有频率是评价插齿机动态性能的关键指标之一。以三轴数控插齿机为研究对象,在整机模态分析的基础上,定义结构件质量关联的主要设计尺寸参数,通过正交试验设计,分别揭示包括床身、立柱、转台及主轴箱等在内的结构件质量对低阶固有频率的影响规律。以对低阶固有频率相对敏感的结构件主尺寸参数作为设计变量,采用多因素正交试验设计方法,揭示各结构件质量变化对整机低阶固有频率的影响规律。在此基础上,通过对灵敏结构件关键尺寸设计,在减轻结构件质量的情况下,可有效提高整机低阶固有频率。结果表明,数控插齿机原立柱质量对低阶固有频率影响最为敏感,在对其横向、纵向尺寸优化的基础上,可将低阶固有频率从原始设计的33.1 Hz提升至39.4 Hz,升幅达到19%,而立柱质量优化后从初始1693.8 kg减轻至1632.8 kg,总体降低了3.6%。所提出的结构件质量优化方法,对其他类型机床的结构优化设计具有普遍的指导意义。

摘要：针对数控插齿机减速箱在工作时会产生振动现象,采用虚拟样机技术对数控插齿机减速箱系统分别进行了输入转速、外负载转矩不平稳激励下的动力学仿真分析,得到减速箱的各传动轴的转速及各啮合齿轮所受啮合力随时间变化曲线。分析两种情况下的仿真结果表明减速箱系统从输入到输出过程中各零部件振动强度逐渐增大,且减速箱系统在输入转速不平稳激励下产生振动的强度大于在外负载转矩不平稳激励下产生振动的强度。

摘要：在工程制造中,数控插齿机中床身的拓扑优化问题是比较常见的制造工艺难题,为了解决这个问题,我们探索在有制造工艺约束基础上的拓扑优化模型,在模型中,对中床身进行拓扑优化设计,从中得出了在有工艺约束参数条件下的多种拓扑优化设计结果,这些结果包含了体积分数和制造工艺,是比较合理全面的结果。得到这些结果后,仍需对多种拓扑设计进行分析比较,在总结了实际工作经验的基础上,结合分析结果,基本表明了基于制造工艺约束的拓扑优化设计的数控插齿机中床身拓扑优化设计时最为有效的,最符合生产条件,本文主要就这一设计结果加以研究,以期对工程制造进行有益思考。

摘要：针对提高大型插齿机的切削力、切削长度、切削速度及切削稳定性的需求,介绍了数控插齿机液压主驱动系统设计及改进方法。以数控插齿机主驱动功能需求为目标,提出了冲程长度、最大切削力、切削速度及功能需求等前提条件;以数控插齿机的液压主驱动系统为设计对象,有针对性地计算出了液压主驱动系统的液压缸、液压泵、主电机、伺服比例阀等主要元件的功能参数,并选择了相应的元件型号;进一步设计了液压原理图;总结调试运行中出现的断电上顶等问题,提出了可行的改进方案。该液压主驱动系统已成功应用于数控插齿机。液压主驱动系统的设计试验成功,为大型插齿机和中小型深孔插齿机的发展奠定了新的理论和实践基础。

摘要：基于正交试验的方法对某型号数控插齿机驱动箱进行轻量化设计。确定以驱动箱传动系统中输入轴、中间轴各轴段的直径和一对啮合直齿轮的齿宽系数为设计参数,在满足各零部件强度要求下以体积最小为优化目标。在对轴及齿轮强度校核时运用了动力学分析软件ADAMS和有限元分析软件ANSYS相结合的方法,通过对试验结果进行极差分析表明:中间轴直径参数对驱动箱体积变化影响最明显,选取了一组最优化组合参数来设计驱动箱。

摘要：驱动箱传动系统作为数控插齿机的关键系统,其工作性能对整机性能有着至关重要的影响.本文基于Romax设计分析软件,建立了驱动箱传动系统的虚拟样机,并根据实际情况添加相关约束,在不同载荷工况下进行仿真.研究结果表明该数控插齿机驱动箱传动系统所用轴满足力学要求,同时为数控插齿机驱动箱传动系统后续设计和优化提供了理论依据.

摘要：为了满足产品生产的高质量和高品质,需要考虑产品对插齿机的要求,提升齿轮加工的精度和质量,从而带来更好的经济效益。液压系统是数控插齿机主运动驱动,能有效改进原有的曲柄连杆系统带来的急回特性问题。液压驱动能实现无极调速功能,输出的扭矩相对较大,从而扩大了插齿机刀具变速的范围。在工作过程中也不会因为刀具停止带来扭矩失衡等机械事故问题。大型插齿机切削力、长度和稳定性的要求不断提升,需要对数控插齿机液压驱动系统设计加以改进。文章简要分析了大型数控插齿机液压主驱动系统及设计。

摘要：基于Pro/E建立了YKS5120B-3数控插齿机床身的三维模型,并利用Pro/E与ANSYS接口将该模型直接导入ANSYS,对床身进行了结构静、动态有限元分析,得到了床身静态应力及变形数据、前5阶模态的固有频率和振型。根据分析结果,对床身结构提出了改进方案并进行了验证。本研究为YKS5120B-3数控插齿机床身设计与制造提供了一种理论指导。