经济型数控仪表车床的设计

机电控制工程系毕业设计（论文）第一章 概述1.1金属切削机床及其在国民经济中的地位金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器，他是制造机器的机器，所以又被称为“工作母机”或“工具机”。机床的母机属性决定了它在国民经济中的地位。机床工业为各种类型的机械制造厂提供先进的制造技术与优质高效的机床设备，促进机械制造工业的生产能力和工艺水平的提高。机械制造工业肩负着为国民经济各部门提供现代化技术装备的任务，即为工业、农业、交通运输业、科研和国防等部门提供各种机器、仪器和工具。为适应现代化建设的需要，必须大力发展机械制造工业。可见，机械制造工业是国民经济各部门赖以发展的基础，而机床则是机械制造工业的基础。一个国际机床工业的技术水平在很大程度上标志着这个国家的工业生产能力和科学技术水平。1.2数控机床的优越性 数控机床是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高新技术的产物,是技术密集度及自动化程度很高的典型机电一体化加工设备。它与普通机床相比,其优越性是显而易见的,不仅零件加工精度高,产品质量稳定,且自动化程度极高,可减轻工人的体力劳动强度,大大提高了生产效率,特别值得一提的是数控机床可完成普通机床难以完成或根本不能加工的复杂曲面的零件加工,因而数控机床在机械制造业中的地位愈来愈显得重要。1.3数控机床在我国的发展现状我国是世界上机床产量最多的国家，但在国际市场竞争中仍处于较低水平；即使国内市场也面临着严峻的形势,一方面国内市场对各类机床产品特别是数控机床有大量的需求,而另一方面却有不少国产机床滞销积压,国外机床产品充斥市场。90年国外数控机床在我国市场的占有率仅达15%左右,而95年已达77%。严重影响我国数控机床自主发展的势头。这种现象的出现,除了有经营上、产品制造质量上和促销手段上等原因外,一个主要的原因是我国生产的数控机床品种、性能和结构不够先进,新产品(包括基型、变型和专用机床)的开发周期长,从而不能及时针对用户的需求提供满意的产品。具体地说,这个问题反映在下列五个方面:(1) 我国机床厂目前开发基型产品的周期约为1518个月,其中设计时间约为58个月,占总周期的40%左右。而国外一些先进机床厂同类基型产品的开发周期为69个月,其中设计约1.52个月,只占25%。因此无论是产品开发的总周期还是设计所占的时间比例均与国外先进水平有很大的差距。(2) 我国工厂由于缺乏设计的科学分析工具(如分析和评价软件、整机结构有限元分析方法以及机床性能测试装置等),自行开发的新产品大多基于直观经验和类比设计,使设计一次成功的把握性降低,往往需要反复试制才能定型,从而可能错过新产品推向市场的良机。(3) 用户根据使用需要,在订货时往往提出一些特殊要求,甚至在产品即将投产时有的用户临时提出一些要求,这就需要迅速变型设计和修改相应的图纸及技术文件。在国外,这项修改工作在计算机的辅助下一般仅需数天至一周,而在我国机床厂用手工操作就至少需12个月,且由于这些图纸和文件涉及多个部门,常会出现漏改和失误的现象,影响了产品的质量和交货期。(4) 现在我国工厂设计和工艺人员中青年占多数,他们的专业知识和实际经验不足, 又担负着开发的重任。(5)由于长期以来形成的设计、工艺和制造部门分立,缺乏有效的协同开发的模式,不能从制订方案开始就融入各方面的正确意见,容易造成产品的反复修改,延长了开发的周期。为解决这些问题,必须对产品开发的整个过程综合应用计算机技术,发展优化和仿真技术,提高产品结构性能,并建立起基于并行工程(Concurrent Engineering)的使设计、工艺和制造人员协同工作和知识共享的产品虚拟开发环境,使用相应的产品虚拟开发软件，这样才能有效地解决产品开发的落后局面,使企业取得良好的经济效益。1.4机床数控化改造的必要性我国目前机床总量380余万台，而其中数控机床总数只有11.34万台，即我国机床数控化率不到3%。近10年来，我国数控机床年产量约为0.60.8万台，年产值约为18亿元。机床的年产量数控化率为6%。我国机床役龄10年以上的占60%以上；10年以下的机床中，自动/半自动机床不到20%，FMC/FMS等自动化生产线更屈指可数（美国和日本自动和半自动机床占60%以上）。可见我们的大多数制造行业和企业的生产、加工装备绝大数是传统的机床，而且半数以上是役龄在10年以上的旧机床。用这种装备加工出来的产品普遍存在质量差、品种少、档次低、成本高、供货期长，从而在国际、国内市场上缺乏竞争力，直接影响一个企业的产品、市场、效益，影响企业的生存和发展。所以必须大力提高机床的数控化率。经过大量实践证明普通机床数控化改造具有一定经济性、实用性和稳定性。所以很多企业纷纷将现有机床改造成经济型数控机床，这种做法具有投资少、见效快的特点。事实证明：用较少的资金，将普通机床改造升级为数控机床，可以为企业带来可观的经济效益。1.5数控化改造的方法 其改造涉及到机械、电气、计算机等领域，是一项理论深、实践强的系统工程。在进行数控改造时，应该做好改造前的技术准备。改造过程中，机械修理与电气改造相结合，先易后难、先局部后全局。由于本次设计是经济型数控改造，所以在考虑具体方案时，基本原则是在满足使用要求的前提下，对机床的改动尽可能少，以降低成本。我们主要的任务是对其主传动系统、进给传动系统进行改造，通过改造使其具有数控机床的一般特性。1.5.1主轴系统改造拆除了原来的主轴变速箱，采用机械无级变速器和分级齿轮变速相结合的方案，分级齿轮采用拨叉的方式，主轴的调速范围可以从100rpm到4000rpm，与原来的多级齿轮调速相比，其机械结构大大简化，而且实现了从有级调速到无级调速的跨越。1.5.2进给系统的设计本设计对纵、横向进给系统进行开环控制, 驱动元件采用直流步进电机, 传动系统采用滚珠丝杠。步进电机经一级齿轮减速后, 带动滚珠丝杠转动, 从而实现进给运动。在进行该传动系统设计时 ，通常先根据系统的要求 , 对各个部分进行单独设计 ，如滚珠丝杠副、齿轮副等。1.6机床主要参数床身最大回转直径 250mm 最大工作长度 350mm 刀架最大回转直径 120mm 主轴孔径 20mm 主轴转速范围（无级） 1004000r/min 进给速度范围（无级） 101800mm/min 控制轴数 X轴、Z轴 中拖板脉冲当量/mm 0.005 大拖板脉冲当量/mm 0.01 主电机功率 1.5KW外形尺寸 13007001500第二章 主运动传动系统总体方案的确定2.1主运动传动系统的设计 主传动系统的设计主要是根据变速传动系统的不同类型而决定的，而变速系统的类型应兼顾缩短变速所需的时间并能简化传动系统机构等因素综合来选择、设计。变速系统的类型主要有三种：2.1.1无级变速传动系统 无级变速传动系统是指执行件的转速（或速度）在一定的范围内连续地变化，这样可以使执行件获得最有利的速度，能在系统运转中变速，也便于实现自动化等。机械系统中常用的无级变速装置有以下三种。 （1）机械无级变速器 机械无级变速器有钢球式（科普型）、宽带式等多种结构，它们是依靠摩擦力来传递转矩，通过连续地改变摩擦传动副的工作半径来实现无级变速。由于其结构简单、传动平稳、噪声小、使用维修方便、效率高，所以在各类机械（如机床、印刷机械、电工机械、钟表机械、轻工机械、纺织机械、塑料机械、化工机械等）中得到了广泛的应用。但由于摩擦副的弹性滑动，存在转速损失，故不能用于调速精度高的场合。另外，它的变速范围小，通常变速范围Rb为46，少数可达1015，因此，为了满足执行件变速范围的需要，常串联有级变速机构（如齿轮变速箱）。 （2）液压无级变速装置 液压无级变速装置是利用油液为介质来传递动力，通过连续改变输入液动机（或油缸）的油液流量来实现无级变速。它的传动平稳、运动换向冲击小、易于实现直线运动。因此，常用于执行件要求直线运动的机械系统中。如刨床、拉床的主运动以及组合机床的动力滑台等。 （3）电气无级变速装置 电气无级变速装置是以直流并励电动机、交流变频电动机或交、直流伺服电动机、步进电动机等为动力源，通过连续地变换这些电动机的转速来实现无级调速。 机械系统中的执行件在工作过程中,要求在整个变速范围内为功率、转矩特性不同，而电动机的功率、转矩特性必须与之适应，但是，不论是直流并励电动机、交流变频电动机或是交、直流伺服电动机，只是在额定转速以上至最高转速之间为恒功率调速，变速范围小，而在额定转速以下为恒转矩的，变速范围很宽。如果执行件要求在整个变速范围内为恒功率调速，上述的无级调速器均不能适应，则须串联一个有级变速装置来扩大恒功率调速范围，如一些大型机床（立式车床、龙门刨床、镗床等）和数控机床以及数控纤维缠绕机，数控布带缠绕机等的主运动。而对于数控机床的直线进给运动，则要求在整个变速范围内为恒转矩，此时可通过简单的固定传动链与执行件相连来满足要求。2.1.2 有级变速传动系统 由滑移齿轮、交换齿轮、交换皮带轮等变速传动副组成的传动系统可使执行件得到若干个所需要的转速，这种变速在范围内不能连续地变速，属于有级变速。它传递的功率大，变速范围宽，传动比准确，工作可靠，但有转速损失。有级变速较广泛地应用于通用机床，尤其是中小型通用机床中。2.1.3固定传动比的传动系统 如果机械系统的执行件要求以某一固定的转速（速度）工作，则连接动力源与执行件的传动系统属于固定传动比的传动系统，既该系统是由若干个固定传动比串联组成。经过调研、查阅资料可知，大部分数控机床采用分级变速机构，并采用电磁离合器进行自动变速，而经济型数控机床大多数是在原有普通机床的基础上进行改进，并采用简单的数控系统变速进给机构，自动刀架，具有经济的突出特点，现在这种机床在小型、私营企业正被大量使用，但也存在一些如在加工过程中不能自动变速等缺点，为了使能设计的机床在时常上更具竞争力，因此采用无级变速传动系统中的机械无级变速器。但是光靠机械无级变速器变速范围较窄，不能满足1004000r/min的设计要求，为了扩大机床的变速范围，常在无级变速系统后面串联分级变速机构。在本设计中，我采用的是无级变速与分级变速综合的分级变速系统。这种变速方式是在大、中型数控机床中采用较多的一种变速方式，常通过几对齿轮降速，增大输出扭矩，以满足主轴输出扭矩特性的要求。部分小型数控机床也采用这种传动方式，以获得强力切削时所需的扭矩。其传动原理如下图2.1所示：图2.12.2电动机的选择2.2.1.电动机工作方式的确定 电动机工作时会发热，它不仅取决于负载的大小，也和负载持续的时间的长短密切相关，这是选择额定功率时必须考虑的。按电动机的不同发热情况，可以分为三种工作方式（或称工作制），即连续工作方式、短时工作方式和断续周期性工作方式。 我设计的数控仪表车床其工作时间一般较长，温升可以达到稳定值，电机的负载可能是恒定或大小基本恒定的常值负载或变化负载，因此属于连续工作方式。2.2.2电动机类型的确定 由于电动机为连续工作方式，负载平稳，且经常启动、制动和正反转，因此因优先采用鼠笼式异步电动机。2.2.3电动机型号的选择. 根据设计要求主电动机功率为1.5kw，且电动机类型为异步电动机，根据参考书籍机械设计实用手册，选择电动机型号为Y90L4的电动机。 其主要技术数据为：额定功率P=1.5kw，满载时转速1400r/min，同步转速1500r/min，电流3.65A，效率为79%，额定转矩2.2Nm，噪声67dB（A），净重27kg。外型尺寸为LBH为335180190mm。2.3箱体的结构设计箱体材料选用中等强度的灰铸铁HT200。箱体铸造时的最小壁厚根据其外形轮廓尺寸而定，其外形尺寸为长宽高500500300mm。为了减少材料、减轻重量，应选择较小尺寸。而为了减小箱体的传声作用，降低噪声，则应适当增加箱壁厚度，以增加阻尼系数。为此，选取壁厚为14mm。由于箱体轴承孔的影响，将使扭转刚度下降，弯曲刚度也将下降。为了使其有足够的刚度，凸台厚度为16mm。箱体在床身上的安装方式，采用固定式安装。用箱体底部平面与底部突起的两个小垂直面定位，并用螺钉和压板固定。第三章 主轴组件的设计3.1主轴组件的基本要求主轴组件的工作性能对整机性能和加工质量以及机床生产率有着直接影响，是决定机床性能和技术经济指标的重要因素。因此，对主轴组件有较高的要求。3.1.1旋转精度 主轴的旋转精度是指装配后在无载荷、低转速条件下，主轴前端安装工件或刀具部位的径向和轴向跳动。旋转精度主要取决于主轴、轴承、箱体孔等的制造、装配和调整精度。3.1.2刚度 主轴组件的刚度是指其在外加载荷作用下抵抗变形的能力，通常以主轴前端产生单位位移的弹性变形时，在位移方向上所施加的作用力来定义。主轴组件的刚度不足，将对工件的加工精度、表面质量以及机床的工作平稳性有着直接影响。主轴组件的刚度是综合刚度，它是主轴、轴承等刚度的综合反映。因此，主轴的尺寸和形状、滚动轴承的类型和数量、预紧和配置形式、传动件的布置方式、主轴组件的制造和装配质量等都影响主轴组件的刚度。提高主轴刚度的主要措施有：加粗主轴直径，特别是主轴工作端悬伸量部分的直径；尽可能缩短主轴工作端悬伸量，选择最佳跨距；采用高刚度的轴承；合理安排传动件在主轴上的布置等。3.1.3抗振性 主轴组件的抗振性是指主轴组件抵抗振动、保持主轴平稳运转的能力。主轴组件抗振性差，工作时易产生振动，从而影响工件表面质量，限制机床切削速度，降低刀具耐用度和主轴轴承寿命，并产生噪声污染工作环境等。因此，提高抗振兴对主轴组件是十分重要的。影响主轴组件抗振兴的主要因素是主轴组件的刚度、阻尼特性和固有频率等。提高主轴组件的刚度可以有效地抑制主轴组件产生振动。提高主轴抗振性的主要措施有：提高主轴组件的刚度；尽量采用阻尼比大的主轴轴承；尽量是主轴组件的固有频率远大于工作频率；尽量减小主轴组件重量。3.1.4热稳定性 主轴组件在运转过程中，因摩擦、搅油和切削热等产生热量，使主轴组件温度升高，形状尺寸和位置发生变化，造成主轴组件的热变形。主轴热变形可引起轴承间隙变化，破坏正常的润滑条件，加快轴承磨损，降低加工精度。影响主轴组件热稳定性的主要因素是轴承的类型、配置方式和预紧力的大小以及润滑方式和散热条件等。3.1.5精度保持性 主轴组件的精度保持性是指长期保持其原始制造精度的能力。主轴组件丧失其原始精度的主要原因是磨损。因此必须以通过改善主轴、轴承的材料、热处理方式、轴承类型及润滑防护等方式提高其耐磨性。3.2主轴轴承配置形式的选择主轴组件的精度、刚度和热稳定性等对加工质量有着直接影响，由于数控机床在加工过程中不进行人工调整，这些影响就更为严重。目前数控机床主轴轴承的配置形式主要有三种：前支承采用双列圆柱滚子轴承和双列60度角接触球轴承组合，后支承采用成对角接触球轴承。采用高精度双列角接触球轴承；采用双列和单列圆锥轴承。我采用的是第二种，即采用高精度双列角接触球轴承，角接触球轴承具有良好的高速性能，主轴最高转速可达4000r/min ，可通过预紧提高轴承刚度，但其承载能力小。因而适用于高速、轻载和精密的数控机床主轴。3.3主轴轴承的选择机床主轴用的轴承，有滚动和滑动两大类，从旋转精度来看，两大类轴承都能满足要求。滚动轴承比滑动轴承相比的优缺点：滚动轴承能在转速和载荷变化幅度很大的条件下稳定地工作，能在无间隙，甚至在预紧的条件下工作。摩擦系数小，易于润滑，有利于散热。但滚动轴承的不足是：滚动轴承的阻尼较低，径向尺寸比滑动轴承大；其次由于滚动轴承滚动体的数量有限，在旋转中的径向刚度是变化的，易引起振动。因此选用滚动轴承更为合适。主轴组件的滚动轴承既要有承受径向载荷的径向轴承，又要有承受两个方向轴向载荷的推理轴承。轴承类型及型号选用主要应根据主轴组件的刚度、承载能力、转速、抗振性及结构等要求综合考虑进行选定。通常情况下，可按下列条件选用滚动轴承：中高速重载 双列圆柱滚子轴承配双向推力角接触球轴承（如配推力轴承则极限转速低）。成对圆锥滚子轴承结构简单，但极限转速较低。空心圆锥滚子轴承的极限转速较高但成本较高。高速轻载 成组角接触球轴承，根据轴向载荷的大小分别选用接触角。轴向载荷为主 精度要求不高时，选用推力轴承配深沟球轴承；精度要求较高时，选用向心推力轴承。由于我所设计的机床主轴箱里有两对齿轮，是二支承结构，主轴转速范围为1004000r/min ,极限转速很高,所以应选用极限转速高的轴承组合；另外由于主电动机的功率为1.5kw，为小功率。因此该机床属于轻载、高速的结构形式。滚动轴承精度等级选用5级精度，公称接触角选用，型号为7000AC型角接触球轴承。3.4主轴端部的结构设计 在机床上车床主轴端部大都采用法兰式结构，按卡盘等附件的不同连接方式，主轴端部结构可分为以下五种类型：3.4.1 A型通过螺孔螺钉连接 其特点是内外两圈均有螺栓穿过卡盘体，紧固卡盘，因而安装牢靠、轴端悬伸量短、刚性好。但其螺孔多，工艺性差。主要用于高速、重切削的大功率车床。3.4.2 B型通过通孔螺栓或螺柱连接 其特点是卡盘通过中间法兰盘与主轴端部连接，只有外圈有紧固螺栓，轴端悬伸量短、刚性好，螺孔较少、工艺性好。适用于内圆磨床、万能磨床、小型车床。3.4.3 C型通过插销螺柱及转垫实现快接连接 连接在卡盘上的特种紧固螺栓，从轴端穿入法兰盘孔和转垫孔后，将转垫转动一定角度，再拧紧螺栓，即可将卡盘夹紧。其轴端悬伸较短、刚性较好，无螺孔、工艺性好，更换卡盘等附件迅速。3.4.5 D型通过凸轮缩紧连接转动凸轮后拉动拉杆，就可将卡盘夹紧，其轴端悬伸短，刚性好，操作方便，但其工艺复杂，易磨损。主要应用于精密车床、高精度车床。比较以上主轴端部类型，选取B型主轴端部结构。主轴悬伸量取a=50mm。由于主轴悬伸量a值对主轴组件的刚度、抗振性影响都很大。采用B型主轴端部可减少主轴悬伸量。3.5主轴箱内部结构的布局主轴箱的设计既要考虑主轴中心高度，又要考虑箱体的宽度和滑移齿轮滑移方便性及其滑移性是否会产生干涉等的问题。主轴箱箱体内有两根轴。主轴传动轴和光电编码器的传动轴。经过安排，把传动轴放在箱体的后端较好。这样在主轴靠近前端时，便于加工操作。主轴中心线与机床导轨中心线之间的偏心矩e，为降低床身导轨的扭转、弯曲变形，希望切削力尽可能落在前后两导轨之间，主轴中心线越后越好。但考虑到在实际应用中，为便于工件装卸，减轻工人劳动强度，主轴中心线应尽量向前移。由于本机床采用无级变速机构，底部比较宽敞，因此选择主轴中心前移5mm。主轴传递至光电编码器的传动比为1：1传动，两个齿轮齿数均为56，这样能保证主轴的传递准确地反映在光电编码器上，保证传动准确性。在数控机床上，齿侧间隙会造成进给运动反向运动是丢失指令脉冲，并产生反向死区，从而影响加工精度。因此在齿轮传动中消除间隙是必要的，光电编码器上的传动齿轮通常用双片薄齿轮错齿法消除间隙。它主要是利用弹簧的作用将两齿轮错位，分别与宽齿轮齿槽左右两侧贴紧，从而起到消除齿侧间隙的作用。光电编码器上轴承的选择、轴颈的确定等必须都要满足主轴箱结构设计要求。3.6主轴机械加工工艺规程的编制3.6.1 机床主轴选材原则主轴是机床主轴部件的关键零件之一 ，主要起支承传动件和传递转矩的作用。对主轴用材的合理选择 ，应遵循下列诸原则：（1）选材应满足使用性能要求这是主轴零件选材的首要原则。由于机床的主运动由其提供，主轴工作时的运动精度对工件加工质量将产生直接影响 ，因此必须保证主轴工作时具有很高的运动精度。而主轴回转精度除了受主轴原始加工精度和装配精度等静态因素影响外，还受其工作时的受力变形、运动副磨损、冲击载荷、热变形、振动等动态因素的影响。因此，主轴零件不但应保证很高的原始几何精度 ,还必须保证其刚度、强度、耐磨性、耐冲击性、热稳定性和抗振性等力学性能，而这些性能与主轴用材有密切关系。（2）选材应满足加工工艺性要求具有很好力学性能的材料不一定具有良好的加工工艺性，主轴零件由于高几何精度的要求而常采用多次磨削工艺，虽然有些有色金属合金材料具有符合使用要求的力学性能，但磨削工艺性很差，几乎不可能用磨削手段来保证其表面几何质量要求，这些材料自然不适宜用作主轴零件。（3）选材应满足经济性要求如果符合使用要求的材料，其工艺成本、供应难度、环境损害等资源要素的代价很高，那么这种材料的选用显然是不符合市场经济环境和社会发展要求的。因此，选材必须满足经济性和社会发展性要求。（4）选材应满足用材习惯性要求在工程实际中，符合使用性、工艺性、经济性要求的材料往往不是唯一的，这就要考虑用材习惯的问题。3.6.2机床主轴的技术要求1)支承轴颈的直径精度为 IT5，圆度、圆柱度应限制在直径公差之内；2)配合轴颈(装配传动件的轴颈)相对支承轴颈(装配轴承的轴颈)的径向圆跳动为0.010.03mm,端面圆跳动为0.0050.010 mm；3)支承轴颈的表面粗糙度为 Ra0.630.16m,配合轴颈为 Ra2.50.63m.从几何精度要求和经济性两方面考虑，主轴的加工一般采用车削基础上的磨削工艺来实现，可见，主轴用材必须同时具有良好的车削工艺性和磨削工艺性。3.6.3 主轴的选材轴类零件应根据不同工作条件和使用要求选用不同的材料和热处理，以获得一定的强度、韧性和耐磨性。45钢是一般轴类常用的材料，40Cr等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴，轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn可制造较高精度的轴。我设计的车床选用45钢作为主轴材料。3.6.4 热处理工艺轴的质量除与所选钢材料种类有关，还与热处理有关。轴的锻造毛坯在机械加工之前，均需进行正火或退火处理，使钢材的晶粒细化，以消除锻造后的残余应力，降低毛坯硬度，改善切削加工性能。凡要求局部表面淬火以提高耐磨性的轴，需在淬火前安排调质处理（有时采用正火）。当毛坯加工余量较大时，调质放在粗车之后、半精车之前，使粗加工产生的残余应力能在调质时消除；当毛坯余量较小时，调质可安排在粗车之前进行。表面淬火一般放在精加工之前，可保证淬火引起的局部变形在精加工中得到纠正。主轴的具体加工过程及工序步骤详见下页的主轴机械加工工艺卡：主轴机械加工工艺流程卡序号工序名称工序简图加工设备1备料2精锻立式精锻机3热处理正火4锯头5铣端面和打中心孔专用机床6荒车车各外圆面卧式车床7热处理调质220240HBS8车大端各部卧式车床C620B9仿形车小端各部仿形车床10钻深孔专用深孔钻床11车小端内锥孔（配1：20锥堵）卧式车床C620B12车大端内锥孔（配MorseNo.6锥堵；车前端圆锥面及端面卧式车床C620B13钻大端面各孔钻模，Z55钻床14热处理高频淬火90g6mm，短锥及MorseNo.6锥孔，4550HRC15精车各外圆并车槽数控车床CSK616316粗磨外圆二段万能外圆磨床M143217粗磨Morse No.6锥孔内圆磨床M212018铣键槽铣床X5219车大端内侧面及三段螺纹卧式车床CA614020粗精磨各外圆及两端面万能外圆磨床M143221粗精磨圆锥面专用组合磨床22精磨Morse No.6内锥孔主轴锥孔磨床23检查按图样技术要求项目检查第四章机床进给传动系统的总体设计车床的进给系统由横向和纵向运动组成，横向进给系统如图所示图4.1设计和选用进给系统应注意充分减少摩擦阻力，提高传动精度和刚度，消除传动间隙以及减小运动件的惯性。摩擦阻力主要来自丝杠和导轨，因此，丝杠的导轨的滚动化是减小摩擦的重要措施之一。 4.1传动方式的选择丝杠传动直接关系到传动链精度。丝杠的选用主要取决于加工件的精度要求和拖动扭矩要求。一般情况滑动丝杠应不低于6级，螺母间隙过大则更换螺母。采用滑动丝杠相对滚珠丝杠价格较低，但难以满足精度较高的零件加工。因此，滑动丝杠常用在加工精度要求不是很高的普通车床中。 滚珠丝杠摩擦损失小，效率高，其传动效率可在90%以上；精度高，寿命长；启动力矩和运动时力矩相接近，可以降低电机启动力矩。因此可满足较高精度零件加工要求。在数控化改造的车床中，应把原来的滑动丝杠换为滚珠丝杠，以降低摩擦力，提高加工精度。4.2滚珠丝杠的支承方式 数控机床的进给系统要获得较高的传动刚度，除了加强滚珠丝杠螺母本身的刚度之外，滚珠丝杠正确的安装及其支承的结构刚度也是不可忽视的因素。螺母座及支承座都应具有足够的刚度和精度。通常都适当加大和机床结合部件的接触面积，以提高螺母座的局部刚度和接触强度，新设计的机床在工艺条件允许时常常把螺母座或支承座与机床本体做成整体来增大刚度。 为了提高支承的轴向刚度，选择适当的滚动轴承也是十分重要的。国内目前主要采用两种组合方式。一种是把向心轴承和圆锥轴承组合使用，其结构虽简单，但轴向刚度不足。另一种是把推力轴承或向心推力轴承和向心轴承组合使用，其轴向刚度有了提高，但增大了轴承的摩擦阻力和发热而且增加了轴承支架的结构尺寸。在设计中，我采用推力轴承和向心轴承组合使用。4.3电机与丝杠的联接在满足机床要求的前提下，为减少中间环节带来的传动误差，我们多将电机与丝杠副通过联轴器直接联接，这要根据改造中实际情况来定。一般对于小型车床如C6116型，由于空间尺寸有限，特别是X轴，电机与丝杠副不能直联，多采用齿轮副或同步带论来传动；对于大型车床如C6150,床身长5米的车床，由于丝杠较长，直径较大，除了要考虑传动力的问题，还要考虑其低速性能及加减速惯量匹配的问题，往往电机都要通过几级减速来传动。无论是采用齿轮还是同步带论来传动，其传动间隙的消除是比较关键的。齿轮传动中常用的方法有错齿消隙法、偏心轴调整法等等，同步带论传动中多采用调整中心距或张紧轮消隙法。由步进电机到丝杠传动过程的工作原理如下：步进电机发生一个脉冲转过角度为1.5（如果通过联轴器则为1：1）丝杠转过1.5横托板脉冲当量0.005mm即丝杠转过角，拖板移动0.005mm,所以该丝杠螺距为t，则 所选择的滚珠丝杆为FF型1604，其螺距为4 =0.45由此可见，由步进电机到丝杠1：1传动不能同步，必须通过一对齿轮传动，使两者都转角一致，其传动比为 i=1.5/0.45=3.3333步进电机转过1.5，则通过一对齿轮传动使丝杠转过0.45，拖板前进0.005mm，因而这对齿轮是降速运动。选择Z1=21,Z2=70,m=1.5 选择一级传动。4.4齿轮传动的消除间隙采用齿轮传动时，齿侧间隙会造成开环或半闭环伺服系统的死区误差，影响定位精度。为了消除齿侧间隙并获得强刚性，必须采用各种具有消除间隙或预紧措施的齿轮副。对于直齿圆柱齿轮传动，常用的方法有双片齿轮错齿法，a两个完全相同的薄片齿轮套装在一起与另一个宽齿轮啮合。当两个薄片齿轮的齿完全对齐时，相当于一个齿轮在工作。正转时，它们贴向宽齿轮轮齿的一侧；一旦反向，它们会一起走过一段侧隙后贴向轮齿的另一侧。设想：若将两个薄片齿轮的轮齿错开一定的距离，使它们分别贴向宽齿轮轮齿的两侧，正向时一个齿轮起作用，反向时另一个齿轮起作用。则当运动反向时，马上会带动从动轮工作，每一个薄片齿轮与宽齿轮间虽然分别都存在侧隙，但它们的共同作用却消除了侧隙对传动的影响。一方面是由于结构的需要，另一方面由于偏心套调整法只能补偿齿厚误差与中心距误差引起的齿隙，不能补偿偏心误差引起的齿隙，采用周向弹簧的双片齿轮错齿法比较简单，但应保证弹簧力产生的预紧扭矩M不应过大或过小。如果M过小起不到消隙的作用，M过大会加大齿面的摩擦力而加剧磨损。4.5进给系统的润滑机床在运行过程中，各运动件之间存在摩擦，必须采用一定的润滑及防护措施来减小其相对摩擦，从而提高机床的使用寿命。使用润滑剂可提高耐磨性及传动效率。润滑剂可分为润滑油和润滑脂两大类。润滑脂的特点是黏度大，不易流失，因此不需经常加换，使用方便，密封也较简单。但其摩擦阻力大，机械效率低；流动性差，导热系数小。因此仅适用于转速不高的轴承，外露的齿轮和某些不易密封的主轴件等。润滑油一般为全损耗系统用油。在此进给系统中，齿轮的转速比较低，因此不能使油飞溅润滑，在齿轮和轴承处采用润滑脂来润滑。在滚珠丝杠副中，也只能采用润滑脂。4.6进给系统的一些其它要求滚珠丝杠副和其他滚动摩擦的传动器件一样，应避免硬质灰尘或切屑污物进入，因此必须装有防护装置。如果滚珠丝杠副在机床上外露，则应采用封闭的防护罩，如采用螺旋弹簧钢带套管、伸缩套管以及折叠式套管等。安装时将防护罩的一端连接在滚珠螺母的侧面，另一端固定在滚珠丝杠的支承座上。如果滚珠丝杆副处于隐蔽的位置，则可采用密封圈防护，密封圈装在螺母的两端。接触式的弹性密封圈采用耐油橡胶或尼龙制成，其内孔做成与丝杠螺纹滚道相配的形状；接触式密封圈的防尘效果好，但由于存在接触压力，使摩擦力矩略有增加。非接触式密封圈又称迷宫式密封圈，它采用硬质塑料制成，其内孔与丝杠螺纹滚道的形状相反，并稍有间隙，这样可避免摩擦力矩，但防尘效果差。工作中应避免碰击防护装置，防护装置一有损坏应及时更换。另外，对滚珠丝杠的安装处应进行削边。第五章 机床进给部件的设计与选择5.1伺服驱动系统的选择早期的数控机床采用电液伺服驱动的较多，而现代数控机床基本上都采用全电气伺服驱动系统。它可分为步进电机，直流伺服电动机和交流伺服电动机伺服驱动系统三类。5.1.1步进驱动系统步进驱动系统一般与脉冲增量插补算法相配合，目前均选用功率型步进电机作为驱动元件。它主要有反应式和混合式两类。反应式价格较低，混合式价格较高，但混合式步进电机的输出力矩大，运行频率及升降速度快，因而性能更好。为克服步进电机低频共振的缺点，进一步提高精度，出现了性能更好的带细分功能的步进电机驱动装置，并得到了广泛的应用。步进驱动系统在我国经济型数控领域和老式机床改造中起到了极其重要的作用。5.1.2直流伺服驱动系统直流伺服驱动系统从20世纪70年代到20世纪80年代中期，在数控机床领域占据了主导地位。大惯量直流电动机具有具有良好的宽调速特性，其输出转矩大，过载能力强。由于电动机自身惯量较大，与机床传动部件的惯量相当，因此，所构成的闭环系统安装到机床上。此类电动机大多配有晶闸管全控或半控桥SCR-D调速装置。为适于部分数控机床频繁启动、制动及快速定位的要求，又开发了直流中，小惯量伺服电动机以及大功率晶体管脉宽调制(PWM)驱动装置。5.1.3交流伺服驱动系统由于直流伺服电动机使用机械换向，因此存在许多缺点。而直流伺服电动机优良的调速特性正是通过机械换向得到的，因而这些缺点无法克服。多年来，人们一直试图用交流电动机代替直流电动机，其困难在于交流电动机很难达到直流电动机的调速性能。进入20世纪80年代之后，由于交流伺服电动机的材料、结构以及控制理论与方法的突破性进展，以及微电子技术和功率半导体器件的发展，使交流驱动装置发展很快，目前已逐渐取代了直流伺服电动机。交流伺服电动机的最大优点在于不需要维护，制造简单，适合于在恶劣环境下工作。在本次设计中，我采用步进电动机驱动。根据设计要求：步进电机的步距角为0.45，拖板脉冲当量为0.005，丝杠螺距为4mm。通过查阅金属切削机床设计简明手册P600.表13-43。符合的型号有JBF-7，JBH-17，JBH-33，通过类比以后，我选择JBF-7，其通电方式为三相六拍，最大静力矩为13Nm。5.2导轨的类型及选取导轨副是数控机床的重要部件之一，导轨的作用是使运动部件能沿一定轨迹运动，并承受运动部件及工件的重量和切削力。它在很大程度上决定数控机床的刚度、精度和精度保持性。数控机床导轨必需具有较高的导向精度、高刚度、高耐磨性，机床在高速进给时不振动、低速进给时不爬行等特性。目前数控机床使用的导轨主要有3种：塑料滑动导轨、滚动导轨和静压导轨。 5.2.1、塑料滑动导轨 目前，数控机床所使用的滑动导轨材料为铸铁对塑料或镶钢对塑料滑动导轨。导轨塑料常用聚四氟乙烯导轨软带和环氧型耐磨导轨涂层两类。(1)聚四氟乙烯导轨软带的特点1)摩擦特性好：金属聚四氟乙烯导轨软带的动静摩擦因数基本不变。2)耐磨特性好：聚四氟乙烯导轨软带材料中含有青铜、二硫化铜和石墨，因此其本身即具有自润滑作用，对润滑油的要求不高。此外，塑料质地较软，即使嵌入金属碎屑、灰尘等，也不致损伤金属导轨面和软带本身，可延长导轨副的使用寿命。3)减振性好：塑料的阻尼性能好，其减振效果、消声的性能较好，有利于提高运动速度。4)工艺性好：可降低对粘贴塑料的金属基体的硬度和表面质量要求，而且塑料易于加工(铣、刨、磨、刮)，使导轨副接触面获得优良的表面质量。聚四氟乙烯导轨软带被广泛用于中小型数控机床的运动导轨中。作为移动部件的工作台导轨面(包括下压板和镶条)都粘贴有聚四氟乙烯导轨软带。导轨软带使用工艺简单。首先将导轨粘贴面加工至表面粗糙度R3.2m左右。用汽油或丙酮清洗粘结面后，用胶粘剂粘合。加压初固化12h后合拢到配对的固定导轨或专用夹具上，施加一定的压力，并在室温固化24h后，取下清除余胶，即可开油槽和精加工。(2)环氧型耐磨涂层 环氧型耐磨涂层是以环氧树脂和二硫化钼为基体，加入增塑剂，混合成液状或膏状为一组份和固化剂为另一组份的双组份塑料涂层。德国生产的SKC3和我国生产的HNT环氧型耐磨涂层都具有以下特点：1)良好的加工性：可经车、铣、刨、钻、磨削和刮削。2)良好的摩擦性。3)耐磨性好。4)使用工艺简单。5.2.2滚动导轨 (1)直线滚动导轨副的结构和特点 滚动导轨作为滚动摩擦副的一类，具有以下特点：摩擦因数小(0.0030.005)，运动灵活；动、静摩擦因数基本相同，因而起动阻力小，而不易产生爬行；可以预紧，刚度高；寿命长；精度高；润滑方便，可以采用脂润滑，一次填装，长期使用；由专业厂生产，可以外购选用。因此滚动导轨副被广泛应用于精密机床、数控机床、测量机和测量仪器上。滚动导轨副的主要缺点是抗冲击载荷的能力较差，且滚动导轨副对灰尘屑末等较敏感，应有良好的防护罩。滚动导轨有多种形式，目前数控机床常用的滚动导轨为直线滚动导轨，这种导轨的外形和结构直线滚动导轨主要由导轨体、滑块、滚柱或滚珠、保持器、端盖等组成。当滑块与导轨体相对移动时，滚动体在导轨体和滑块之间的圆弧直槽内滚动，并通过端盖内的滚道，从工作负荷区到非工作负荷区，然后再滚动回工作负荷区，不断循环，从而把导轨体和滑块之间的移动变成滚动体的滚动。为防止灰尘和脏物进入导轨滚道，滑块两端及下部均装有塑料密封垫，滑块上还有润滑油杯。最近新出现的一种在滑块两端装有自动润滑的滚动导轨，使用时无须再配润滑装置。 (2)直线滚动导轨的安装 直线滚动导轨的安装形式可以水平、竖直或倾斜，可以两根或多根平行安装，也可以把两根或多根短导轨接长，以适应各种行程和用途的需要。采用直线滚动导轨副，可以简化机床导轨部分的设计、制造和装配工作。滚动导轨副安装基面的精度要求不太高，通常只要精铣或精刨。由于直线滚动导轨对误差有均化作用，安装基面的误差不会完全反映到滑座的运动上来；通常滑座的运动误差约为基面误差的1/3。导轨和滑块座与侧基面靠上定位台阶后，应先从另一面顶紧然后再固定。导轨安装步骤如下：1)将导轨基准面紧靠机床装配表面的侧基面，对准螺孔，将导轨轻轻地用螺栓予以固定。2)上紧导轨侧面的顶紧装置，使导轨基准侧面紧紧靠贴床身的侧面。3)按机械设计手册参考值，用力矩扳手拧紧导轨的安装螺钉；从中间开始按交叉顺序向两端拧紧。滑块座安装步骤如下：1)将工作台置于滑块座的平面上，并对准安装螺钉孔，轻轻地压紧。2)拧紧基准侧滑块座侧面的压紧装置，使滑块座基准侧面紧紧靠贴工作台的侧基面。3)按对角线顺序拧紧基准侧和非基准侧滑块座上各个螺钉。安装完毕后，检查其全行程内运行是否轻便、灵活，有无打顿、阻滞现象；摩擦阻力在全行程内不应有明显的变化。达到上述要求后，检查工作台的运行直线度、平行度是否符合要求。 5.2.3液体静压导轨液体静压导轨是将具有一定压力的油液经节流器输送到导轨面的油腔，形成承载油膜，将相互接触的金属表面隔开，实现液体摩擦。这种导轨的摩擦因数小(约0.0005)，机械效率高：由于导轨面间有一层油膜，吸振性好；导轨面不相互接触，不会磨损，寿命长，而且在低速下运行也不易产生爬行。但静压导轨结构复杂，制造成本较高。静压导轨按导轨形式可分为开式和闭式两种；按供油方式分为恒压(即定压)供油和恒流(即定量)供油两种。通过以上的类比，本次设计采用聚四氟乙烯滑动导轨。滑动导轨是最常用的导轨，其他类型的导轨都是在滑动导轨的基础上逐步发展起来的，由于滑动导轨结构简单、具有良好的工艺性、刚度和精度易于保证，所以在一般机床上仍然得到广泛应用。5.3导轨的材料对导轨材料的主要要求是耐磨性好、工艺性好、成本低。常用的导轨材料有铸铁、钢、有色金属和塑料，其中以铸铁应用最为普遍。为了提高耐磨性和防止咬焊，动导轨和支承导轨应尽量采用不同的材料。如果选用相同的材料，也一定要采取不同的热处理方式以使其具有不同的硬度。材料以铸铁为例，铸铁是一种成本低，良好减震性和耐磨性，易于铸造和切削加工的金属材料。导轨常用的铸铁材料有灰铸铁、孕育铸铁和耐磨铸铁等。灰铸铁常用的牌号是HT200。在较好的润滑与防护条件下，具有一定的耐磨性。适用于不经常工作且对精度保持性要求不高的导轨。孕育铸铁常用的牌号是HT300。耐磨性高于灰铸铁，但较脆硬，不易刮研，且成本较高。常用于较精密的机床导轨。耐磨铸铁中应用较多的是高磷铸铁、磷铜钛铸铁及钒钛铸铁。与孕育铸铁相比，其耐磨性提高12倍，但成本较高，常用于精密机床导轨。通过对材料的类比，由于我设计的是经济型仪表车床，考虑经济性等原因，选用灰铸铁作为导轨材料。5.4导轨的热处理为了提高铸铁导轨的硬度，以增强抗硬粒磨损的能力和防止撕裂，铸铁导轨经常采用高频淬火、中频淬火机电皆出自冷淬火等表面淬火方法。高频淬火是借助200300kHz的高频电流对导轨面加热，淬火温度一般为900950，淬火深度可达1.52倍，硬度达HRC4855，可使普通铸铁耐磨性提高2倍左右。中频淬火可采用8kHz左右的中频电流进行，淬火温度一般为950左右，淬硬层可达23mm，表面硬度可达HRC4050。高频及中频淬火的优点是淬火质量稳定，生产效率高，缺点是淬火后必须进行磨削加工。电接触自冷淬火表面硬度可达HRC5560，淬硬深度可达0.20.4 mm。这种淬火方法具有设备简单、操作方便、成本低、淬火变形小等优点，但由于淬硬深度较浅等原因，对导轨耐磨性提高幅度不大，目前主要用于维修。综上所述，本次设计的导轨采用灰铸铁作为材料的滑动导轨，并通过高频淬火作为热处理，以提高导轨的硬度和耐磨性。5.5导轨的间隙调整为保证导轨正常工作，导轨滑动表面之间应保持适当的间隙。间隙过小，会增加摩擦阻力，而且会加速导轨磨损；间隙过大，会降低导向精度，还容易产生振动。导轨的间隙如果依靠刮研来保证，要废很大的劳动量，而且导轨经过长期使用后，会因磨损而增大间隙，需要及时调整，故导轨应有间隙调整装置。常用的间隙调整方式有压板和镶条。5.5.1压板压板用于调整间隙和承受颠覆力矩，如图所示是常用的几种压板装置：图5.1a图所示的压板装置用磨削或刮压板3与动导轨1相接触的d面，或磨、刮与支承导轨2相接触的e面来调整垂直方向的间隙。间隙过大时磨、刮d面；间隙过小则磨、刮e面。压板上的d、e面需用空刀槽分开。这种方式结构简单，但调整比较麻烦。b图所示是在压板与支承导轨间用平镶条5来调整间隙。只要拧动带有锁紧螺母的螺钉6即可调整间隙，故调整方便。但由于镶条下面只与几只螺钉接触，因此刚度较差。c图所示是采用在压板与动导轨接处放几层薄垫片4来调整垂直方向的间隙。随着摩擦表面的不断磨损，逐次取下一层垫片。这种方法比磨、刮省力，但调整量受垫片厚度限制。5.5.2镶条 镶条用来调整矩形和燕尾形导轨的侧面间隙，以保证导轨面的正常接触。常用的镶条有平镶条和斜镶条两种。图5.2a图所示的平镶条制造容易，调整方便，但因各螺钉单独分别拧紧，难以保证镶条受力均匀，因此容易变形，刚度较低。b图所示的斜镶条两侧面分别与动导轨及支承导轨均匀接触，故刚度比平镶条高，但制造困难。 综上所述，我设计的车床导轨一端采用图5.1中压板与支承导轨间用平镶条调整间隙。只要拧动带有锁紧螺母的螺钉就可调整间隙， 另一端采用在压板与动导轨接触处放几层薄垫片来调整垂直方向的间隙。5.6滚珠丝杠副的选择5.6.1滚珠丝杠传动的优点传动效率高，以极小的滚动摩擦代替了传统的滑动摩擦，大大减小的摩擦使滚珠丝杠副的传动效率获得极大地提高，传动效率达90%以上。进而，整个传动副的驱动力矩减少至滑动丝杠副的1/3左右。因此，滚珠丝杠能够顺滑地实现两种传动方式将旋转运动转化为直线运动或者将直线运动转化为旋转运动。但应注意，由于滚珠丝杠副不能自锁，有可逆性，丝杠立式和倾斜使用时，应增加制动装置或平衡装置。精度高，由于滚珠丝杠副传动效率达到90%以上，因而发热率大大降低，热变形就小，若使用的丝杠螺母预紧后，可以完全消除间隙，使设备获得很高的定位精度和重复定位精度。摩擦阻力小，几乎与运动速度无关，动静摩擦力之差极小，能保证运动平稳，不易产生低速爬行现象；磨损小、寿命长。滚珠丝杠副中的主要零件，均经热处理，具有很高的硬度及表面光洁度，再加上滚动摩擦的摩损很小，因而具有良好的耐磨性，实际寿命往往大于理论寿命。5.6.2滚珠丝杠的选择 滚珠丝杠已经标准化，所选择的滚珠丝杠是根据金属切削机床设计简明手册类比所得。规格代号FD1604-3.5-3.5/360190。5.6.3滚珠丝杠副及预紧方式的选择滚珠丝杠副根据其滚珠的回转方式可以分为外循环和内循环两种，根据螺母的结构形式又可以分为双螺母和单螺母。在进行改造时应根据具体情况和结构形式来定，由于外循环式丝杠副螺母回珠器在螺母外边，所以很容易损坏而出现卡死现象，而内循环式的回珠器在螺母副内部，不存在卡死和脱落现象。由于双螺母不仅装配、预紧调整等比单螺母方便，而且其传动刚性比单螺母也好，所以只要结构和机床空间满足要求，在普通机床数控化改造中多选内循环式双螺母结构。按预加负载形式分，可分为单螺母无预紧、单螺母变位导程预紧、单螺母加大钢球径向预紧、双螺母垫片预紧、双螺母差齿预紧、双螺母螺纹预紧。数控机床上常用双螺母垫片式预紧，其预紧力一般为轴向载荷的1/3。 在本设计中，我采用双螺母内循环的形式，用双螺母垫片预紧。5.6.4滚珠丝杠的材料及热处理根据金属切削机床设计简明手册P298表4-156，选择的材料为CrWMn，所选热处理为整体淬火。5.7刀架的选择选用选用LD4-ICK0625型电动刀架因为设计要求刀架的最大回转直径为120mm，而最小的三角刀架的设计高度大大超过60mm，故选用最小的刀架型号，因刀架为外购件，其尺寸已成定值，故选用最小的四方刀架。即 LD4-ICK0625。该刀架可以夹持4把刀，采用鼠牙盘为分度定位，利用步进电机实现自动转位。第六章 对机床噪声的控制控制机床噪声 ,保障操作人员的身体健康是当前机械企业的一个重要课题。因此在设计过程中必须考虑一定的措施来降低机床的噪声。6.1机床噪声来源及特点我国颁布的金属切削机床通用技术条件 规定了机床噪声的允许标准。对于高精度机床 ,噪声不大于 75dB (A);对于精密机床和普通机床 ,噪声不大于 85dB (A)。上述仅表明机床本身的质量水平 ,它是机床的空运转噪声。机床在实际使用中 ,除了机床空运转噪声外 ,还有很大的切削噪声。尤其对那些已经磨损的旧机床 ,在切削载荷的激发下，噪声更为强烈。切削过程形成的噪声是极其复杂的 ,一般它与切削的材料性质、切削用量和刀具有关 ,还与切削形式(连续、断续、崩裂 )有关。当机床、刀具、夹具或工件的刚度不够时，则系统受切力的激发或外界的影响就要发生振动并辐射出强烈的噪声。6.2机床噪声的控制对策机床噪声可分为空运转噪声和切削噪声2种。空运转噪声是由机床结构本身激发 ,它与机床的结构形式、机械传动系统的布置、传动件的设计、公差配合的选用、工艺方法和安装质量等因素密切关系。切削噪声是在一定切削条件下产生的 其中包括了刀具、夹具和工件系统的状况。机床噪声源主要是传动系统声及与切削过程有关的声辐射 此外还存在润滑冷却噪声、电控系统噪声及背景噪声等。6.2.1空运转噪声的控制机床空运转噪声主要来源于齿轮箱和运动回转部件，主要分布在3kHz 以内，可通过改善齿轮、轴承、箱体等零件特性以及合理应用阻尼材料得到控制。（1）齿轮噪声的控制齿轮在工作啮合过程中，由于各种原因会引发振动、冲击，因而产生噪声。齿轮是机床产生噪声的主要声源。齿轮的制造精度、参数、装配质量等因素对噪声的影响很大。a.提高加工精度 ,合理确定表面粗糙度，提高齿轮精度，主要是减小齿形误差和基节误差。齿形误差对噪声的影响很大。