大学毕业设计论文-主轴轴承座端面钻孔机床设计论文.docVIP

毕业设计 题 目 主轴轴承座端面 钻孔机床设计 学 院 专 业 班 级 学 生 学 号 指导教师 宋强 二〇一 一 年 月 日2多轴钻床总体设计 多轴钻床的总体设计是整个机床设计的重要环节，它直接影响着机床的技术性能和经济性能。 机床的总体设计基本上有两种情况：其一：是根据被加工零件的特征进行专门的设计；其二:随着机床行业的发展，广大设计人员总结工作经验，发展机床在组成部件方面的共性，将其设计成通用部件，当需要设计机床时，就可以利用通用部件进行设计。在本设计中属于第二种情况，即设计加工主轴轴承座端面孔的多轴钻床，其属于专用机床。一般来说，机床总体设计时应考虑下列几点： 用最佳的加工工艺，制定合理的方案； 合理的选择机床通用部件； 选择当前机床的配置形式； 设计最佳的夹具，选择合适的刀具及主轴箱； 其总体布局及其传动系统如图2-1所示。 图2-1 2.1加工工件的工艺分析 在本设计中，我设计的机床是加工主轴轴承座端面孔的专用钻床。下面是所要加工的工件在扩孔后的零件图： 图2-2 由于所加工工件的外形尺寸如图2-1所示，所要完成的加工工序是对左端面上的六个大小相同12的孔进行钻孔的工作，因此为了保证加工的质量、提高生产效率和减少劳动强度，我设计了一台同时加工六个孔的六轴组合机床，从而大大提高了劳动效率。 2.2多轴钻床钻削方式设计 在钻床的工艺方法确定后，刀具和工件在钻削加工时的相对运动也就相应确定下来了。对于此组合机床有两种运动方案：其一：钻削加工的相对运动由刀具实现;其二：钻削加工的相对运动由工件来实现。 由于本机床所要加工的工件比较笨重，我选用第二种方案，即选用钻头轴向移动为进给运动，钻头的回转运动为主运动。如图2-2所示。这样可以完成重型工件的加工。 图2-2 钻头在回转过程中同时实现进给，完成对轴承座的钻孔工序。这种机床结构简单，调整方便。 2.3多轴钻床的总体布局设计 2.3.1机床总体布局的基本要求 在进行机床的总体布局设计时，需要考虑以下几个方面： （1）（2）（）（）（）（1）（2）（）3多轴钻床的部件 我们设计的机床是组合机床，该机床由底座、工作台、立柱、夹具、动力滑台、动力箱、主轴箱等组成，如下对各个部件的功能作具体分析： 3.1底座 底座是用来支撑其它元件的。在本机床设计中多轴钻床的底座要能够承受压力和足够的抗压强度，工作时稳定，并具有减震作用。 3.2工作台 工作台用于安放工件，它与底座相连，并国定在底座上。工作台设计时要考虑其与钻模板的平行度，这样钻孔才是垂直的，保证加工的精度。 3.3立柱 在本机床设计中，立柱对主轴箱和电机起支撑作用。由于刀具沿导轨作进给运动，因此要保证导轨的平行度。 3.4夹具 孔的加工需要一定的工序，要使被加工零件的孔达到技术要求，就要保证零件的定位和加紧。如果定位不好或加紧不好可能导致孔的内部不是圆柱形而是椭圆形，从而影响了零件的质量，增加了加工成本。 3.5动力滑台 动力滑台是由滑台与滑座配套组成一个独立的动力部件。滑台在滑座导轨上移动，实现机床的进给运动。滑台有液压滑台和机械滑台两种，本设计中采用液压滑台。 3.6动力箱 动力箱是为主轴箱的刀具提供切削主运动的驱动装置。它与动力滑台和主轴箱配套使用，动力箱上安装主轴箱实现切削主运动。标准中有齿轮传动的动力箱和联轴节传动的动力箱，本设计中采用齿轮传动的动力箱。 3.7主轴箱 主轴箱是用来布置机床主轴及相应传动件的机构，通过布置齿轮把动力从电动机传递给各个主轴，获得所需要的转速等。 4多轴钻床的参数设计 多轴钻床的运动主要有主运动参数和进给运动参数。主运动是主轴运动，进给运动是由液压支持的多轴箱来实现。在确定多轴钻床运动参数之前，先要确定被加工零件的有关参数。 4.1尺寸参数 钻孔的直径6-Φ12（扩孔至Φ16.5，不用设计），孔中心的分布圆Φ235 工件材料：HT20-40，刀具材料：高速钢 采用标准麻花钻，进给量f=0.3mm/r，切削速度v=16m/min 对称孔间的中心距a=117.5mm和a=108.8mm。 4.2运动参数 钻床的运动参数包括钻头转速和进给速度。多轴钻床主运动参数为主轴转速。由于该机床只加工一种零件，因此只有一种固定转速。 其中参数含义：n-主轴转速（r/min） v-切削速度（m/min）