立式钻孔机的设计说明书

1 立式钻孔机的设计说明书 1、 立式钻孔机简介 式钻孔机的工作原理 作原理 立式钻孔机动力来源于电机，通过电带动电机产生转动。因而与电机相连的皮带轮即发生相应转动，此转动通过传动轴上不同传动比的齿轮的作用，实现变速。而立式钻孔机侧面具有调节转头上下移动的装置，通过其顺时针或者逆时针的相应转动，即可使得转头进行上下移动。因此对于在一定厚度范围内的物体，通过将其置于载物台固定，转头旋转之后进行上下移动，即可实现对于一定厚度范围内的物体的钻孔。 用领域 立式钻孔机广泛运用于各 种工厂的钻孔作业中，并且主要用于加工较小较薄的产品。产品材料包括木质，塑料，钢铁等，多种多样。加工的产品类型多样，涵盖重轻工业，航空，车辆等等。可以说，立式钻孔机与我们日常生活息息相关，常见而运用广泛。 式钻孔机国内外研究情况 打孔技术起源于我国。根据古书川盐纪要记载，我国早在 2200 多年前的秦代就开始利用钻探技术凿井取盐。早期的打孔机是由人力驱动的简单冲击式机械，经长期不断演变、发展，成为现代具有机动动力驱动的各种冲击式钻机。而本文所述的立式钻孔机为 手动钻孔机 ，它包括一个手动传递机构，一个轴向进给机构，一个导向机构，一个间隙调整机构。产品密封性能良好，工作稳定，劳 2 动强度低、可一机多用。而目前立式钻孔机技术在国内外都已达到成熟，各方面性能都相当稳定。 2、 立式钻孔机产品的装配 立式钻孔机的结构分析 制成的立式钻孔机的装配图和爆炸图如图 2 图 2立式钻孔机的装配图 图 2立式钻孔机的爆炸图 连接：由装配图、爆炸图的组合可看出，两半外壳之间通过螺钉螺母连接，电动机与固定平板通过螺钉连接，固定平板与外壳也如此。两皮带轮通过皮带连接，而两皮带轮的固定通过键槽与其外部的固定装置。轴承与外壳通过嵌入，齿轮与转动轴之间有键槽，通过轴本身与固定套进行固定。主轴上下移动通过把手旋转装置对主轴进行上下拨动。固定板与光轴之间通过旋转固定。底座与光轴，外壳与光轴都通过加强套进行固定，由螺 钉螺母进行连接。外壳中的连接多通过齿轮的传动和轴承进行连接。 装配：由装配图、爆炸图的组合可看出，底座、加强套、螺钉、螺母之间通过两个轴对齐，面配合即可装配。外壳、加强套、螺钉、螺母之间，电机、固定板、螺钉之间同理。外壳与轴之间通过一个轴对齐，一个面对齐进行装配。轴，键，齿轮之间通过一个轴对齐，三个面配合进行装配。而它们与外壳之间则通过一个轴对齐，一个面对齐进行装配。两个皮带轮与皮带之间通过一个相切，一个 3 轴对齐，一个面对齐进行装配。把手，齿轮轴之间通过螺钉连接，装配方式为一个轴对齐，一个面配合。装 配方式大致如此。 利用 下图所示： 3、传动轴零件的 程 制加工轮廓线 打开 5 软件，在绘图区底部的属性栏中单击“平面”，从中选择“ |“设置平面到 +X+，接着绘制传动轴的外轮廓线，如图 3 图 3传动轴外轮廓线 择机床系统 在菜单栏中选择“机床类型” |“车床” |“默认”命令。 置工件素材 在刀具路径操作管理器中，进行材料设置，如图 3 4 图 3工 件材料 在菜单栏中选择“刀具路径” |“车端面”命令，进行刀具参数设置，如图3 3成生成车端面的刀具路径如图 3 图 3车端面刀具路径参数 5 图 3车端面参数 图 3车端面刀具路径 车右半边工件 在菜单栏中选择“刀具路径” |“粗车”命令，设置刀具等参数，完成生成粗车的刀具路径如图 3 6 图 3粗车刀具路径 车右半边工件 在菜单栏中选择“刀具路径” |“精车”命令，设置刀具等参数，完成生成精车的刀具路 径如图 3 图 3精车刀具路径 半边工件的车端面、粗车、精车加工 与右端加工进行同理操作生成总的刀具路径，如图 3 图 3刀具路径 工键槽 在菜单栏中选择“机床类型” |“铣床” |“默认”命令，铣 2个键槽，加工键槽刀具路径如图 3 7 图 3槽加工路径 行验证加工 加工后的工件如图 3 图 3加工完成图 要的程序段（程序截取前 10句） % 程序命名为 0000 毫米单位输入 0101 快速移动定位，换 1号刀，刀具的补正号是 1 选择 1919 主轴正转，恒转速为 1919r/54 150. 3600 轴转速 3600r/96 定切削速度 (线速度 )为 275 1 r，工进到点 0 刀具迅速移动到 8 表 1 工艺过程卡片 西南交通大学 机 械加工工艺过程卡片 产品型号 零件图号 产品名称 金刚石钻孔机 零件名称 传动轴 共 页 第 1 页 材 料 牌 号 45 钢 毛 坯 种 类 棒料 毛坯外形尺寸 30 150 每毛坯件数 1 每 台 件 数 备 注 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容 车 间 工 段 设 备 工 艺 装 备 工 时 准终 单件 1 铸造 铸造毛坯 2 热处理 退火（消除内应力） 3 车 粗车左端面钻中心孔 ，粗车 各圆柱面留精车余量 爪卡盘 4 车端面 粗、精车右端面 爪卡盘 5 车 工件换边夹住， 粗车 各 圆柱面 倒角 爪卡盘 6 车 精车左端各圆柱面到要求 爪卡盘 7 铣 铣轴上的 2 个键槽以达要求 械式平口钳 8 去毛刺 去除全部毛刺 钳工台 9 终检 按零件 图样要求全面检查 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期） 小明 9 2013013 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 10 表 2 工序卡片 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 金刚石钻孔机 零件名称 传动轴 共 页 第 页 车间 工序号 工序名 材料牌 1 45 钢 毛坯种类 毛胚外形尺寸 每毛坯可制作件数 每台件数 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 车床、铣床 夹具编号 夹具名称 切削液 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 描图 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速r/削速度m/ 给量mm/r 切削深度给次数 工步工时 描校 机动 辅助 1 车右端面 三爪卡盘 800 2 粗车右边各圆柱面 三爪卡盘 800 3 精车右边各圆柱面 三爪卡盘 1000 4 车左端面 三爪卡盘 800 11 5 粗车左边各圆柱面 三爪卡盘 800 6 精车左边各圆柱面 三爪卡盘 1000 7 铣键槽 机械式平口钳 800 底图号 装订号 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 2013013 12 4、传动轴零件的 程 先定义材料（ 对轴进行材料分配（ 接着进行约束和施加载荷，对键槽施加 50N，结果如图 4 图 4分配材料并约束施加载荷 点击“分析和研究”，如图 4示，点击文件新建静态分析，按绿旗运行按钮，运行结束后，按“查看设计研究或有限元分析结果”，查看应力、应变分析得结果如图 4 4 图 413 图 4轴的应力 图 4轴的应变 由图 4大受力在轴小端键槽与键连接处，最小受力在轴端部，查机械设计书，可得材料 45 钢的直径小于 100轴的许用弯曲应力 1 =55由于 ，由图可知满