多轴钻床设计文献综述

1 多轴钻床简介 谢大燕 三明学院物理与机电工程系 07 机械设计制造及其自动化 摘要 众所周知，在现代机械制造业中，企业对专用机床有着广泛的需求。一般钻床 劳动强度大， 专用性能低， 生产率不高且不能保证精度 ；而多轴专用钻床 操纵方便、省力、容易掌握，不易发生操作错误和故障，不仅能减少工人的疲劳，保证工人和钻床的安全，还能提高钻床的生产率。 本文针对一般钻床上述种种缺点及 加工对象的具体情况 设计一台轮辐专用多轴钻床，包括总体设计，导轨的设计，动力部件的设计和底座的设计，力求达到 满足性能要求，经济效益和 人机关系等技术经济指标，以满足厂方的使用要求。 关键词：多轴钻床、导轨、生产率、设计。 1、 多轴钻 床的简介 多轴钻床俗称多轴器、多孔钻或多轴钻孔器。是一种运用于机械领域钻孔、攻牙的机床设备。多轴钻床最早出现在日本地区，后经台湾传入大陆。距今已有二十年的历史。由于进入国内时间不长，所以很多企业都未曾耳闻。其实它是装在钻、攻机床上的夹刀头子，并且是两轴以上同时加工钻孔件或攻牙件，故称多轴钻床。一台普通的多轴钻床一次能把几个乃至十几二十 个孔或螺纹加工出来。如配上气（液）压装置，可自动进行快进、工进（工退）、快退、停止。多轴钻床也称群钻床 ,可用来钻孔或攻牙 ,一般型号可同时钻 2 ,提升效率 ,固定机种轴数不拘 ,钻轴形式 ,尺寸大小可依客户之需进行设计加工。 谢大燕 ： 轮辐专用六 轴钻床 2 。 2、 多轴钻床的运用 多轴钻床广泛应用于机械行业多孔零部件的钻孔及攻丝加工。如汽车、摩托车多孔零部件：发动机箱体、铝铸件壳体、制动鼓、刹车盘、转 向器、轮毂、差速壳、轴头、半轴、车桥等，泵类、阀类、液压元件、太阳能配件等等。多轴钻床可分为可调式和固定式两种规格，可调式多轴钻床在其加工范围内，其主轴的数量、主轴间的距离，相对可以任意调整，一次进给同时加工数孔。在其配合液压机床工作时，可自动进行快进、工进（工退）、快退、停止 丝）比较，工件加工精度高、工效快，可有效的节约投资方的人力、物力、财力。尤其机床的自动化大大减轻操作者的劳动强度。固定式多轴钻床采用单件（加工件）专机的设计方案，根据其加工件加工频率高、量大之原因，专门量身定制一件一机的 设备，在其工作中勿须担心尺寸跑偏而伤脑筋。除用到常规的产品外，还可根据客户的特殊要求进行专项设计 磨床的分类 。 3 3、立式多轴钻床的分类 立式钻床不同种类： 加 工前，须先调整工件在工作台上的位置，使被加工孔中心线对准刀具轴线。加工时，工件固定不动，主轴在套筒中旋转并与套筒一起作轴向进给。工作台和主轴箱可沿立柱导轨调整位置，以适应不同高度的工件。 立钻有方柱立钻和圆柱立钻两种，还有排式、多轴坐标和转塔等多种变型。 排式 钻床 ：一般由 26 个立柱和主轴箱排列在一个公用底座上，各主轴顺次加工同一工件上的不同孔或分别进行各种孔加工工序，可节省更换刀具的时间，用于中小批量生产。 多轴立式 钻床 ：机床的多个主轴可根据加工需要调整轴心位置，由主轴箱带动全部主轴转动，进行多孔同时加工，用于成批生产。 坐标立式钻床：在方柱立 钻上加可纵、横移动的十字工作台而成，可按坐标尺寸进行钻削。转塔立式钻床：多采用程序控制或数字控制，使装有不同刀具的转塔头自动转位、主轴自动改变转速和进给量，工件自动调整位置，实现多工序加工的自动化循环。 4、多头钻床的介绍 ： 1、 多头钻床 ：钻床有多个螺纹杆，每个钻头都与一个螺纹杆连接，螺纹杆上有与螺纹对应的滑块，由螺纹杆和滑块之间的相对滑动，使螺纹杆旋转驱动钻头旋转钻进。在一个工件上可以同时加工多个钻孔，钻孔可以在平面内任意分布，通用性好，造价低廉，加工效率高。 2、多轴钻床主轴头位移调整结构 本实用新型为一种多轴钻床主轴头位移调整结构，其为将主轴头与活动座采分离设置，而主轴头、活动座在相对位置设有相互滑配的 Z 轴向导轨、导槽，且活动座沿 Z 轴向的枢设有导螺轴，该导螺轴为与主轴头螺合，如此即藉由旋转导螺轴而带动主轴头沿 Z 轴向的限位位移，据以达到调整多轴钻座工作位置的作用，有效地提高生产效率，而该等调整技术完全不会牵动到立柱及活动座间的驱动结构，所以不便变动到操作杆上 /下死点既有设定的角度及高度，令操作者可以最符合人体力学的方式作业。 3、全自动双端多 头钻床 谢大燕 ： 轮辐专用六 轴钻床 4 全自动双端多头钻床，包括设置在床身上的拖板，拖板上设置有与工作电机转轴相接的输出轴，输出轴与钻头相接，工作电机转轴与一齿轮箱相接，该齿轮箱上设置有两个及以上的第一输出轴，第一输出轴前方设置有定位块，定位块上设置有与第一输出轴相对应的第二输出轴，第一输出轴和第二输出轴之间设置有联接用的万向节；第二输出轴与钻头相接。床身上设置有调节定位夹紧或压紧机构，该调节定位夹紧或压紧机构包括设置在床身一侧可调整高度的转动托板，该转动托板与调节杆相接，设置在床身上的固定调节块内，与此对应的是设置在床身另一侧 可调整高度的固定托板。本实用新型加工精度高、加工效率高、定位牢靠、适用范围广。 5、 总结 通过本次设计，不仅锻炼了自己查阅资料的能力，让我熟悉有关技术政策，熟练运用国家标准，规范手册，图册等工具书惊醒设计计算，数据处理，编写技术文件的独立工作能力。 参考文献 1任嘉卉主编 公差与配合手册 第 2 版 北京：机械工业出版社 2000(9) 2冯辛安主编 机械 制造装备设计 北京：机械工业出版社 1998 3吴相宪 王正为主编 实用机械手册 徐州：中国矿业大学出版社 2001（ 9） 4机械工程手 册 电机工程手册编辑委员会 机械工程手册 第 2 版 北京：机械工业出版社 1997 5机械设计手册编写组 机械设计手册 第二册（上下册） 6上海纺织工学院 哈尔滨工业大学 天津大学主编 机床课程设计图册 上海：上海科学技术出版社 7徐灏主编 新编机械设计师手册 上册 北京：机械工业出版社 1995 8专用机床设计与制造编写组 专用机床设计与制造 下册 第二版 黑龙江人民出版社 9濮良贵 纪名刚主编 机械设计 第七版 北京：高等教育出版社 2001(2004 重印 ) 10机械设计便览编写组 机械设计便览 天津科学技术出版社 11煤炭工业部编 液压传动设计手册 上海科学技术出版社 1981 年 4 月新 1 版 12