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四工位专用钻孔机床设计（全套CAD图纸）

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第1章绪论

1.1机床的发展与现状

金属切削机床是人类在改造自然的长期生产实践中,不断改进生产工具

的基础上产生和发展起来的。最原始的机床是依靠双手的往复运动,在工件上钻

孔。随着加工对象材料的变化和社会的进步,机床的种类也随着增加,功能也越来

越多。近年来,由于新技术的发展并在机床领域得到应用,使机床的发展更加迅

猛。多样化、精密化、高效化、自动化是这一时代机床发展的基本特征。也就是

说,机床的发展紧密迎合社会生产的多种多样和越来越高的要求。

我国的机床工业是在新中国成立后建立起来的。50多年来,我国的机床

工业获得了高速发展。目前我国已经形成了布局比较合理、比较完善的机床工业

体系。机床的性能也在逐渐提高,有些机床的性能已经接近世界先进水平。但与

世界水平相比,还是有较大的差距。因此,要想缩短与先进国家的差距,我们必须

开发设计出我国自己的高性能机床。

现代金属切削机床的主要发展趋势是:提高机床的加工效率,提高机床的

自动化程度以及进一步提高机床的加工精度和减小表面粗糙度值。

1.2机床的用途及分类

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钻床是孔加工用机床,主要用来加工外形较复杂,没有对称回转轴线的工

件上的孔。在钻床上加工时,工件不动,刀具作回转主运动,同时沿轴向移动,完成

进给运动。钻床可完成钻孔、扩孔、铰孔等工作。钻床可分为:立式钻床、

卧式钻床、台式钻床、摇臂钻床,深孔钻床及其它钻床等。

本次设计的四工位专用钻孔机床是卧式钻床,四工位专用机床是在四个

工位上分别完成相应的装卸工件、钻孔、扩孔、铰孔工作,如图1.1所示。它的

执行机构有两个:一是装有四工位工件的回转工作台,二是装有专用电动机的带

动的三把刀具的主轴箱。主轴箱每向左移动送进一次,在四

个工位上分别完成相应的装卸工件、钻孔、

扩孔、铰孔工作。当主轴箱右移退回到刀

具离开工件后,工作台回转90度,然后主

轴箱再次左移。很明显,对某一个工件来图1.1四工位专用机床执行动

作图

说,要在四次工作循环后完成装、钻、扩、铰、卸等工序。但对于专用机床

来说,一个循环就有一个工件完成上述全部工序。

四工位专用机床可以大批量加工零件,大大提高了工作效率和自动化程

度。

1.3设计要求

1)刀具顶端离开工作表面65mm,快速移动送进60mm后,再匀速送进

60mm(包括5mm刀具切入量,45mm工件孔深,10mm刀具切出量.然后快速返回。回

程和工作行程的平均速度比K2;2)刀具匀速进给速度为2mm/s;工件装、卸时间不

超过10s;3)生产率为75件/h;4)执行机构能装入机体内。

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1.4四工位专用机床的总体方案设计

1.4.1工艺动作分解和机械运动循环图

本机床主要有两个执行机构件?回转工作台和主机箱。它可分解为下列几

个工艺动作:

安置工件的工作台要求进给间歇转动的速度为n2(r