毕业设计（论文）-摇臂钻床模型制作

西安航空职业技术学院 毕业设计论文 摇臂钻床模型制作摇臂钻床模型制作 摘要摘要 通过本次摇臂钻床模型的设计 掌握了机械设计相关方法 本次摇臂钻床 模型的制作 掌握了车 铣 磨 钳等加工方法 在车工操作中 由于吃刀量 过大 车刀磨损 刀架和车刀紧固力不足 造成工件表面有凹凸 钻中心孔时 由于孔工件太长 旋转时离心力的作用下 易造成中心孔不圆 铣平面时 退 刀时应把刀头抬起来 避免工件上产生划痕 关键词 摇臂钻床 机械设计 机械加工 Abstract Through the design of the radial drilling machine model to master the mechanical design method The radial drilling machine model of production master the processing methods such as cars milling grinding forceps In the operation of lathe work due to the large turning tool wear tool holder and tool fastening force is insufficient cause the workpiece surface is concave and convex Drill the center hole is too long because the hole when the workpiece rotates under the action of centrifugal force easy to cause the center hole is not round Milling plane the blade should be lift head avoid scratches workpieces Keywords radial drilling machine mechanical design mechanical processing 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 目录目录 绪论绪论 1 1 1 摇臂钻床摇臂钻床 1 1 1 摇臂钻床 1 1 1 1 摇臂的主要结构 2 1 1 2 摇臂钻床的运动形式 2 1 2 摇臂钻床的发展历史 3 1 3 摇臂钻床的发展前景 4 2 2 制作准备制作准备 7 2 1 毛坯准备 7 2 2 材料准备 7 2 2 1 固定块材料准备 7 2 2 2 其他材料准备 7 2 3 设备准备 8 3 3 设备介绍设备介绍 9 3 1 车床 9 3 1 1 车床的组成 9 3 1 2 车床的功能 9 3 2 铣床 10 3 2 1 铣床的组成 10 3 2 2 铣床的功能 11 3 3 钻床 12 3 3 1 钻床的组成 12 3 3 2 钻床的功能 13 3 4 磨床 13 3 4 1 磨床的组成 13 3 4 2 磨床的功能 14 4 4 加工制作加工制作 16 4 1 轴类零件加工 16 4 1 1 销的加工 17 4 1 2 底板的加工 17 4 1 3 固定块加工 18 4 1 4 刀架加工 18 4 1 5 刀头的加工 19 4 1 6 滑动块的加工 20 5 5 装配与检验装配与检验 21 6 6 结论结论 23 致谢致谢 24 参考文献参考文献 25 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 1 绪论绪论 1 1 摇臂钻床摇臂钻床 1 11 1 摇臂钻床摇臂钻床 摇臂钻床钻床是一种孔加工设备 可以用来钻孔 扩孔 铰孔 攻丝及修 刮端面等多种形式的加工 按用途和结构分类 钻床可以分为立式钻床 台式 钻床 多孔钻床 摇臂钻床及其他专用钻床等 1 在各类钻床中 摇臂钻床操 作方便 灵活 适用范围广 具有典型性 特别适用于单件或批量生产带有多 孔大型零件的孔加工 是一般机械加工车间常见的机床 科学技术的迅猛发展 以前所未有的速度冲击和改变着我们的生活水平和生产方式 物质的极大丰富 使人们对各种产品的要求发生了根本性的变化 纯功能性的产品已经满足不了 人们的生活需要 艺术的形态 人性化的设计成为大众首选的时尚 二十一世 纪是设计的世纪 在激烈的市场竞争中 出色的造型设计将是企业成功的重要 因素 因为它可以创造产品的个性 提升品牌的价值 使产品更具有竞争力 机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品 并把它们装备 成机械装备的行业 机械制造业的产品既可以直接供人们使用 也可以为其它 行业的生产提供装备 社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品 我们 的生活离不开制造业 因此制造业是国民经济发展的重要行业 是一个国家或 地区发展的重要基础及有力支柱 从某中意义上讲 机械制造水平的高低是衡 量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标 1 摇臂钻床 也可以称为摇臂钻 摇臂钻是一种孔加工设备 可以用来钻 孔 扩孔 铰孔 攻丝及修刮端面等多种形式的加工 按机床夹紧结构分类 摇 臂钻可以分为液压摇臂钻床和机械摇臂钻床在各类钻床中 摇臂钻床操作方便 灵活 适用范围广 具有典型性 特别适用于单件或批量生产带有多孔大型零 件的孔加工 是一般机械加工车间常见的机床 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 2 图图 1 11 1 2 摇臂钻床 也可以称为横臂钻 主轴箱可在摇臂上左右移动 并随摇 臂绕立柱回转 180 摇臂还可沿外柱上下升降 以适应加工不同高度的工件 较小的工件可安装在工作台上 较大的工件可直接放在机床底座或地面上 摇 臂钻床广泛应用于单件和中小批生产中 加工体积和重量较大的工件的孔 摇 臂钻床加工范围广 可用来钻削大型工件的 2 各种螺钉孔 螺纹底孔和油孔等 摇臂钻床的主要变型有滑座式和万向式两种 滑座式摇臂钻床是将基型摇臂钻 床的底座改成滑座而成 滑座可沿床身导轨移动 以扩大加工范围 适用于锅 炉 桥梁 机车车辆和造船 机械加工 等行业 万向摇臂钻床的摇臂除可作 垂直和回转运动外 并可作水平移动 主轴箱可在摇臂上作倾斜调整 以适应 工件各部位的加工 此外 还有车式 壁式和数字控制摇臂钻床等 1 1 11 1 1 摇臂的主要结构 摇臂的主要结构 摇臂钻床主要由底座 内立柱 外立柱 摇臂 主轴箱及工作台等部分组成 内立柱固定在底座的一端 在它的外面套有外立柱 外立柱可绕内立柱回转 360 度 摇臂的一端为套筒 它套装在外立柱做上下移动 由于丝杆与外立柱 连成一体 而升降螺母固定在摇臂上 因此摇臂不能绕外立柱转动 只能与外 立柱一起绕内立柱回转 主轴箱是一个复合部件 由主传动电动机 主轴和主 轴传动机构 进给和变速机构 机床的操作机构等部分组成 主轴箱安装在摇臂 的水平导轨上 可以通过手轮操作 使其在水平导轨上沿摇臂移动 1 1 21 1 2 摇臂钻床的运动形式摇臂钻床的运动形式 当进行加工时 由特殊的加紧装置将主轴箱紧固在摇臂导轨上 而外立柱 紧固在内立柱上 摇臂紧固在外立柱上 然后进行钻削加工 钻削加工时 钻 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 3 头一边进行旋转切削 一边进行纵向进给 其运动形式为 1 摇臂钻床的主运动为主轴的旋转运动 2 进给运动为主轴的纵向进给 3 辅助运动有 摇臂沿外立柱垂直移动 主轴箱沿摇臂长度方向的移动 摇臂与外立柱一起绕内立柱的回转运动 1 21 2 摇臂钻床的发展历史 摇臂钻床的发展历史 20 世纪 70 年代初 钻床在世界上还是采用普通继电器控制的 如 70 年代 80 年代进入中国的美国的 ELDORADO 公司的 MEGA50 德国 TBT 公司的 T30 3 250 NAGEL 公司的 B4 H30 C L 日本神崎高级精工制作所的 DEG 型等钻床都是 采用继电器控制的 80 年代后期由于数控技术的出现才逐渐开始在深孔钻床上得到应用 特别是 90 年以后这种先进技术才得到推广 3 如 TBT 公司 90 年代初上市的 ML 系列深 孔钻床除进给系统由机械无级变速器改为采用交流伺服电机驱动滚珠丝杠副 进给 用滑台导轨采用滚动直线导轨以外 钻杆箱传动为了保证高速旋转 精度平稳 由交换皮带轮及皮带 和双速电机驱动的有级传动变为无级调速的变频电机到电 主轴驱动 为钻削小孔深孔钻床和提高深孔钻床的水平质量创造了有利条件 为了加工某些零件上的相互交叉或任意角度 或与加工零件中心线成一定 角度的斜孔 垂直孔或平行孔等需要 各个国家而专门开发研制多种专用深孔 钻床 例如专门为了加工曲轴上的油孔 连杆上的斜油孔 平行孔和饲料机械上 料模的多个径向出料孔等 特别适用于大中型卡车曲轴油孔的 BW250 KW 深孔钻 床 它们均具有 X Y Z W 四轴数控 为了客户需要 在一条生产线上可以加 工多种不同品种的曲轴油孔 于 2000 年设计制造了第一台柔性曲轴加工中心 可以加工 2 12 缸不同曲轴上所有的油孔 MOLLART 公司生产制造的专为加工 颗粒挤出模具而开发的具有六等分六根主轴同时加工同一工件上六个孔的专用 深孔钻床 该工件孔数量多达 36000 个 全都是数控系统控制的 最早的摇臂钻床 古代钻床 弓辘轳 钻孔技术有着久远的历史 考 古学家现已发现 公元前 4000 年 人类就发明了打孔用的装置 古人在两根 立柱上架个横梁 再从横梁上向下悬挂一个能够旋转的锥子 然后用弓弦缠绕 带动锥子旋转 这样就能在木头石块上打孔了 不久 人们还设计出了称为 辘轳 的打孔用具 它也是利用有弹性的弓弦 使得锥子旋转 第一台钻床 惠特沃斯 1862 年 到了 1850 年前后 德国人马蒂格诺尼最 早制成了用于金属打孔的麻花钻 1862 年在英国伦敦召开的国际博览会上 英 国人惠特沃斯展出了由动力驱动的铸铁柜架的钻床 这便成了近代钻床的雏形 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 4 以后 各种钻床接连出现 备有自动进刀机构的钻床 能一次同时打多个 孔的多轴钻床等 由于工具材料和钻头的改进 加上采用了电动机 大型的高 性能的钻床终于制造出来了 摇臂钻床制造业是一个传统的机床行业 是工业的基础行业 改革开放早 期的时候 国内最大的摇臂钻床制造商是沈阳中捷人民友谊厂 随着后期国内 工业建设需要的量越来越大 国内开始有几家做 但都是国有企业那个时候私 营企业很少 像当时桂林的 沙市的 宁阳的 4 但是 由于都是国有企业所 以这些企业都没有做多大 随着市场经济的不断自我完善 有些国有摇臂钻床 厂开始逐渐的淡出市场 随之而来的是一些地方的私营股份制企业开始逐渐做 大 中捷也被合并到沈阳机床集团 近几年来 国内做的比较好的摇臂钻床厂 家 首选的还是沈阳中捷厂 毕竟是老国企了 几十年的经验和技术 这点是 不可否认的 现在做的比较好的一个地区就是山东省滕州市 这个地方的机床 制造业发展的很快速 最早是是由一个国有机床企业给带起来的 逐渐的就形 成了现在一个比较强大的市场 现在滕州做的比较的好的摇臂钻床企业有几家 虽然不是很大的企业 但是在逐步的完善 逐步的再做好 1 31 3 摇臂钻床的发展前景 摇臂钻床的发展前景 目前 从所掌握的资料来看 国外对摇臂钻床的研究也就三十几年的历史 理论体系尚未形成 有关的实验数据掌握得还很少 在国内有 40 多个单位在开 展 MEMS 的研究工作 在工艺方面 开展了 LIGA 小机械加工 放电加工和化 学三维成型等工艺研究 所取得的成果为我国的摇臂钻床的研究与应用奠定了 良好的理论基础 因而充分利用已有的工艺研究基础进行钻孔加工技术研究 不仅能填补国内空白 而且也可参与国际的科研竞争 促进 MEMS 的商品化进程 随着微系统技术的发展及对微小塑件需求的日益增长 摇臂钻床的发展呈 现以下趋势 进一步完善新材料的微钻孔加工工艺研究 发展实用性广的新型材料 在 微注塑选材时 不但要考虑制品的精度要求 还要考虑到材料的可模塑性和脱 模性能 因此需要开发黏度低 热稳定性好的材料 探索新的材料塑化方式 解决现有塑化方式带来的诸多问题 考虑到微钻 孔加工注射量小 充分结合柱塞式塑化适应注射量范围较宽和振动塑化熔体质 量高 流动性好等优点 在微钻孔加工中采用超声波塑化是一个较好的思路 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 5 图图 1 21 2 液压摇臂钻床液压摇臂钻床生产车间生产车间 考虑到微钻孔加工型腔小 可利用空间有限的特点 探索利用某种能量场 如磁场来实现变模温控制是一个新想法 或者设想用振动场解决微注射成型中 充填困难的问题并改善制品品质 这样就不需要高模温和快速冷却了 开发适合摇臂钻床的数值模拟软件是一个需要迫切解决的问题 传统商业 模拟软件是基于传统钻孔加工基本理论开发的 在其模拟过程中通常忽略壁面 滑移 非等温特性等因素的影响 5 在微尺度范围内 这些因素的作用程度将 发生变化 如果直接采用这些商业软件进行微钻孔加工过程模拟及微塑件的质 量预测 可能会导致计算结果不准确 所以 通过大量实验 取得微流道中熔 体的一些流动参数是迫切需要的 只有具备了大量的可靠的实验数据 才能开 发出适合微钻孔加工的准确性高的通用模拟软件 建立一个高精度的塑件检测系统 目前已有一些研究人员研制出对欠注和 溢料飞边的零件检测 但是还不能检测零件表面粗糙度 材料形态及零件的结 构特征 这方面的研究工作需要进一步加强 摇臂钻在经济的发展 国家政策大力支持 上下游产业振兴等背景下 我 国摇臂钻的旺盛需求仍将保持高速增长 未来 3 5 年 我国摇臂钻市场增长率 将达到 12 左右 这必将带动我国国产数控机床及其摇臂钻系统和相关功能部 件的市场发展 也无疑为国内摇臂钻生产厂商不断发展自己的技术 扩大市场 提供了极好的机遇 我国摇臂钻的发展将努力解决主机大而不强 摇臂钻数控系统和功能部件 发展滞后 高档摇臂钻床关键技术差距大 产品质量稳定性不高 行业整体经 济效益差等问题 将培育核心竞争力 自主创新 量化融合以及品牌建设等方 面提升到战略高度 实现工业总产值 80 亿元的目标 并力争通过 10 15 年的时 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 6 间 实现由摇臂钻工具生产大国向摇臂钻工具强国转变 实现国产中高档数控 机床在国内市场占有主导地位等一系列中长期目标 随着近年来摇臂钻行业的速度加快 国内摇臂钻企业为了提高自身实力 更快地拓展国际市场 将透过过多种手段加快和国外企业的融合来提高产品质 量 提高竞争力 外资型企业在与国际接轨的速度日益加快的形势下 摇臂钻 产品更新换代越来越快 新产品 新技术不断涌现 实力越来越强 来十年是 中国由摇臂钻制造大国向摇臂钻制造强国转变 实现由中国制造向中国创造 中国智造转变的关键时期 摇臂钻床行业属于机械行业 也是工业的组成部分 近两年来 很多业内 企业都感觉到了生存的压力 有的企业甚至开始转行 企业在面临原材料上涨 的同时也承受着劳动力成本上升的隐痛 那么在这种情况下 整个行业未来的 出路在哪里 整个行业的发展前景又在哪里 6 然而 仍然有很多企业在这个 行业内坚持奋斗 它们相信这个行业仍然有着光明的发展前景 也会带给它们 财富 产品创新是提升企业核心竞争力的一个好方法 摇臂钻床行业的产品创 新是多方面的 既包括技术的创新 行业标准的创新 也包括满足用户不同需 求的创新等等 目前市场中用户的需求是多方面的 有的要求价格低廉 有的 要求性能优越 有的要求节能环保 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 7 2 2 制作准备制作准备 2 12 1 毛坯准备毛坯准备 毛坯的选择主要是确定毛坯的种类 制造方法和制造精度等级 毛坯的形 状 尺寸越接近成品 切削余量就越小 但从加工成本考虑 切削余量越小 制造毛坯和余量加工的成本就越高 在选择毛坯时应从 7 制造毛坯和余量机械 加工两方面来考虑 该配合件由三部分组成 三部分所需材料都一样 要考虑 毛坯的种类 形状与尺寸 现有的生产条件 毛坯的种类有铸件 锻件 压制 件 冲压件 焊接件 型材和板材等 选择原则有 1 根据图纸规定的材料及机械性能选择毛坯 2 根据零件的功能选择毛坯 3 根据生产类型选择毛坯 4 根据具体生产条件选择毛坯 从经济考虑 45 钢的取材容易 价格适中 对于学生是比较理想的加工原 材料 平时上实训课时经常接触 对于 45 钢的性能比较了解 操作起来容易掌 控 根据零件图可知此阶梯轴零件各台阶直径相差不大 因此选择圆棒料 由 于毛坯大小主要考虑加工余量 加工装夹方面情况来选择 加工余量根据机械加 工手册计算机械加工余量 按零件图轮廓尺寸计算 选用毛坯表 表 2 1 圆柱70mm 1570mm 35 底板275mm 115mm 厚度 6mm 方块60mm 60mm 60mm 圆棒料300mm 32150mm 40 2 22 2 材料准备 材料准备 2 2 12 2 1 固定块材料准备 固定块材料准备 固定块我准备选择铸铁 因为铸铁耐压好但不耐拉 材料比较脆 耐磨性 好 切削性能好 焊接性能差 价格便宜 铸造性能好 2 2 22 2 2 其他材料准备 其他材料准备 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 8 其他材料我准备选用 45 号钢 因为 45 号钢机械性能较好 且价格低 来 源广 机械加工性都不错 2 32 3 设备准备 设备准备 刀头 立柱 滑动块用车床加工的 刀架 固定块用铣床加工的 底板用磨床加工的 立柱 刀头 滑动块 刀架 固定块 底板用到钻床加工的 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 9 3 3 设备介绍设备介绍 3 13 1 车床车床 图 3 1 车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床 在车床上还可用钻头 扩孔钻 铰刀 丝锥 板牙和滚花工具等进行相应的加工 3 1 13 1 1 车床的组成 车床的组成 1 主轴箱 它固定在机床身的左端 装在主轴箱中的主轴 主轴为中空 不仅可以用于更长的棒料的加工及机床线路的铺设还可以增加主轴的刚性 通过夹盘等夹具装夹工件 2 床鞍和刀架部件 它位于床身的中部 并可沿床身上的刀架轨道做纵 向移动 刀架部件位于床鞍上 3 尾座 它位于床身的尾座轨道上 并可沿导轨纵向调整位置 4 进给箱 它固定在床身的左前侧 主轴箱的底部 5 溜板箱 它固定在刀架部件的底部 可带动刀架一起做纵向 横向进 给 快速移动或螺纹加工 6 床身 床身固定在左床腿和右床腿上 床身是机床的基本支撑件 在 床身上安装着机床的各个主要部件 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 10 3 1 23 1 2 车床的功能 车床的功能 1 主轴箱的功用是支撑并传动主轴 使主轴带动工件按照规定的转速旋 转 2 床鞍和刀架部件其功能是装夹车刀 并使车刀做纵向 横向或斜向运 动 3 尾座的功能是用后顶尖支撑工件 在尾座上还可以安装钻头等加工 刀具 以进行孔加工 4 其功能是改变被加工螺纹的螺距或机动进给的进给量 5 在溜板箱上装有各种操作手柄及按钮 工作时工人可以方便地操作 机床 6 工作时床身使它们保持准确的相对位置 3 23 2 铣床铣床 图 3 2 铣床主要指用铣刀在工件上加工多种表面的机床 通常铣刀旋转运动为主 运动 工件 和 铣刀的移动为进给运动 它可以加工平面 沟槽 也可以加工 各种曲面 齿轮等 铣床是用铣刀对工件进行铣削加工的机床 铣床除能铣削平 面 沟槽 轮齿 螺纹和花键轴外 还能加工比较复杂的型面 效率较刨床高 在机械制造和修理部门得到广泛应用 3 2 13 2 1 铣床的组成铣床的组成 1 底座是整部机床的支承部件 具有足够的刚性和强度 底座四角有机 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 11 床安装孔 可用螺钉将机床安装在固定位置 2 床身是机床的主体 机床大部分部件都安装在床身上 床身是箱体结 构 一般选用优质灰铸铁铸成 结构坚固 刚性好 强度高 同时由于机床精 度的要求 床身的制造还必须经过精密的金属切削加工和时效处理 床身与底 座相连接 3 横梁上附带有一挂架 横梁可沿床身顶部导轨移动 它们主要作用是 支持安装铣刀的长刀轴外端 横梁可以调整伸出长度 以适应安装各种不同长 度的铣刀刀轴 4 主轴是前端带锥孔的空心轴 从铣床外部能看到主轴锥孔和前端 锥 孔锥度是一般选用 7 24 可安装刀轴 主轴前端面有两键块 起传递扭矩作用 5 主轴变速机构 从机床外部能看到转速盘和变速手柄 6 纵向工作台是安装工件和带动工件作纵向移动的 纵向工作台台面上 有三条 T 形槽 可用 T 形螺钉来安装固定工夹具 7 横向工作台在纵向工作台和升降台之间 用来带动纵向工作台作横向 移动 8 升降台安装在床身前侧垂直导轨上 中部有丝杠与底座螺母相连接 9 进给变速机构是将进给电动机的固定转速通过齿轮变速 变换成十八 种不同转速传递给进给机构 实现工作台移动的各种不同速度 以适应铣削的 需要 3 2 23 2 2 铣床的功能铣床的功能 1 底座本身是箱体结构 箱体内盛装冷却润滑液 供切削时冷却润滑 2 床身顶部有水平燕尾槽导轨 供横梁来回移动 床身正面有垂直导轨 供升降工作台上下移动 床身背面安装主电动机 床身内腔的上部安装铣床主轴 中部安装主轴变速部分 下部安装电器部分 3 横梁背部成拱形 有足够的刚度 挂架上有与主轴同轴线的支持孔 保证支持端与主轴同心 避免刀轴安装后引起扭曲 4 铣削时 要求主轴旋转平稳 无跳动 在主轴外圆两端均有轴承支持 中部一般还装有飞轮 以使铣削平稳 主轴选用优质结构钢 并经过热处理和 精密切削加工制造而成 5 主轴变速机构的作用是将主电动机的固定转速通过齿轮变速 变换成 十八种不同转速 传递给主轴 适应铣削的需要 6 工作台前侧有一条长槽 用来安装 固定极限自动挡铁和自动循环挡 铁 台面四周有沟通槽 给铣削时旋加的冷却润滑液提供回液通路 纵向工作台 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 12 下部是燕尾导轨 两端有挂架 用以固定纵向丝杠 一端装有手轮 转动手轮 可心使纵向工作台移动 纵向工作台台面及导轨面 T 形槽直槽的精度要求都 很高 7 横向工作台上部是纵向燕尾导轨槽 供纵向工作平移 中部是回转盘 可供纵向工作台在前后 45 度角度范围内扳转所需要的角度 下部是平导轨槽 从外表看 前侧安装有电器操纵开关 纵向进给机动手柄及固定螺钉 两侧安 装横向工作台固定手柄 根据铣削的要求 可以固紧纵向或横向工作台 避免 铣削中由切削力引起的剧烈振动 8 其主要作用是带动工作台沿床身前侧垂直导轨作上下移动 工作台及 进给部分传动装置都安装在升降台上 升降台前面装有进给电动机 横向工作 台手轮及升降台手柄 侧面装有进给机构变速箱和横向升降台的机动手柄 9 进给变速机构位于升降台侧面 备有麻菇形手柄和进给量数码盘 改 变进给量时 只需操纵麻菇手柄 转动数码盘 即可达到所需要的自动进给量 3 33 3 钻床钻床 图 3 3 钻床指主要用钻头在工件上加工孔的机床 通常钻头旋转为主运动 钻头轴 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 13 向移动为进给运动 钻床结构简单 加工精度相对较低 可钻通孔 盲孔 更换 特殊刀具 可扩 锪孔 铰孔或进行攻丝等加工 加工过程中工件不动 让刀 具移动 将刀具中心对正孔中心 并使刀具转动 3 3 13 3 1 钻床的组成钻床的组成 台式钻床主要由电动机 立柱 主轴头架 保险环 锁紧装置 工作台 钻夹及钻头 手柄等组成 3 3 23 3 2 钻床的功能钻床的功能 1 电动机通过五级 V 带传动 可使主轴获得五种转速 本体可在立柱上 作上下移动 并可绕立柱轴线转动到适当位置 然后用手柄锁紧 2 保险环必须紧靠本体的下部端面 用螺钉锁紧在立柱上 以防本体万 一因锁紧失效而突然沿立柱滑下 3 工作台也可沿立柱作上下移动和转动 并用手柄锁紧在适当的位置 4 钻削小工件时 可把工件放在工作台上 5 台钻的灵活性较大 可适用于各种场合的钻孔需要 但它的最低转速 较高 400r min 不适用于惚孔和铰孔 3 43 4 磨床磨床 磨床是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床 大多数的磨床是使用高 速旋转的砂轮进行磨削加工 少数的是使用油石 砂带等其他磨具和游离磨料 进行加工 如珩磨机 超精加工机床 砂带磨床 研磨机和抛光机等 3 4 13 4 1 磨床的组成磨床的组成 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 14 1 机身是支承整台机器 机械部分运动的平台 是机床的重要组成部分 2 磁盘它是平面磨床的主要部件 因为磨床的加工对象主要为钢材 这 样 利用磁盘磁性吸铁的特性 就可以把工件紧紧固定在磁盘上 不用再进行 其他复杂的装夹 从而可大大提高工件的 装夹 速度 所以它是磨床的必须 配置的主要部件 3 滑动座是能够让工件做水平往复运动的平台 也是对工件进行磨削的 动力 它能否运动平稳顺畅将直接影响加工表面的质量 平面度 直线度和尺 寸控制的精度等 4 滑动座挡板它是与滑动座连在一起的 严格上讲它是滑动座的一个结 构部位 不是一个部件 5 砂轮这是磨床进行磨削加工的磨具 相当与铣床上的刀具 它是磨床 上的主要部件之一 6 立柱用来调节砂轮高低上下运动的支架 也是砂轮座运动的轨道 7 电动机提供砂轮运转的动力 在加工时它是跟这砂轮同步升降的 8 数显装置是进行磨床加工时尺寸精度的保证 数显装置的现实精度为 小数点后第三位 即显示微米级 可以同时现实 X Y Z 三轴的坐标尺 当要 碰数时可以进行归零位 分中 R 角计算 斜度计算等 9 供水系统在进行磨削加工时 因为砂轮高速选装磨掉钢材时会产生很 高的温度 3 4 23 4 2 磨床的功能 磨床的功能 1 平面磨床除了供水系统不是安装在机身上之外 其余的所有组件都是 安装在机身上 机身的大小 重量将直接影响整台机器的平稳性 这对平面磨 床来讲是至关重要的 2 磁盘有两种 一是永磁性磁盘 只要改变 N S 两极的位置就可以达 到吸进和松开的功能 应用得较多 缺点是吸力不够大 通常在小平面磨床上 使用 另一种是电磁盘 它是通过电能转变成磁能的一种工具 利用通电与断 电来达到吸紧和松开的功能 它的吸力是很大的 常在大平面磨床上使用 缺 点是当忽然停电时 会因为惯性而打爆砂轮 打飞工件 甚至会伤到操作员 3 滑动座作为水平往复运动的动力有两种 一种是手动 是通过人力摇 动手柄来带动滑动座运动的 通常在小平面磨床上使用 另一种是机动 是通 过机械动力来带动的 可以做自动往复运动和自动纵向进给运动 通常在大平 面磨床上使用 4 它的作用是 当工件因为在磨削力太大超过磁盘吸力而飞出时挡住工 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 15 件 不让工件飞出伤人或其它周边设备 一般平面磨床上必须有这个结构 5 它的大小 磨粒尺寸 将直接影响加工工件的表面质量 平面度 直 线度和尺寸的精度 所以对砂轮的选择是一项非常重要的任务 6 在进行复杂直纹面加工时 它是必备组件 没有它 平面磨床的加工 精度将受损 7 当一件工件磨削完成时 有时烫得让你不敢去碰 这样会使工件变形 影响工件的精度 再者 在加工时灰尘很大 影响了加工的环境 伤害了周边 的设备 也损害了操作员的身体健康 所以要进行水磨 就是一边加水 一边 磨削 让灰尘被水冲跑而无法飞扬 解决了上述所讲的各项缺点 所以它也是 平面磨床必备的组件之一 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 16 4 4 加工加工制作制作 4 14 1 轴类零件加工轴类零件加工 1 立柱左边 2 车端面 车刀为 90 外圆车刀 主轴转速 500 r min 3 打顶尖孔 2 5mm 中心钻 4 粗车 31 285mm 车刀为 90 外圆车刀 主轴速度 350 r min 背吃刀量为 2mm 进给量为 f 0 4mm r 5 精车 30 281mm 车刀为 90 外圆车刀 主轴转速 700 r min 背 吃刀量为 0 5mm 进给量为 f 0 15mm r 6 粗车 29 230mm 车刀为 90 外圆车刀 主轴速度 350 r min 背吃刀量为 2mm 进给量为 f 0 4mm r 7 精车 28 230mm 车刀为 90 外圆车刀 主轴转速 700 r min 背 吃刀量为 0 5mm 进给量为 f 0 15mm r 8 立柱右边 9 车 1mm 端面车刀为 90 外圆车刀 主轴转速 500 r min 10 切槽 右端 15mm 处 每隔 60mm 处开槽 开三个 槽深 2mm 宽 4mm 11 立柱底端打 8 6 10mm 内孔 主轴转速 480 r min 钻头为 8 6 12 立柱底端用 m10 1 5 丝锥攻丝 攻 m10 8mm 丝 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 17 4 1 14 1 1 销的加工销的加工 1 车端面 车刀为 90 外圆车刀 主轴转速 500 r min 2 打顶尖孔 2 5mm 中心钻 3 粗车 10 15mm 车刀为 90 外圆车刀 主轴速度 350 r min 背 吃刀量为 2mm 进给量为 f 0 4mm r 4 精车 10 10mm 车刀为 90 外圆车刀 主轴转速 700 r min 背吃 刀量为 0 5mm 进给量为 f 0 15mm r 5 用 m10 1 5 的板牙套丝 4 1 24 1 2 底板的加工底板的加工 1 磨工 2 底板见光 3 底板 60mm 处打 8 6 通孔 用 8 6 的钻头 4 用 m10 1 5 丝锥攻丝 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 18 4 1 34 1 3 固定块加工固定块加工 1 铣端面 盘铣刀 主轴转速 400 r min 2 铣 50mm 50mm 厚度 40mm 的方块 主轴转速 200 r min 刀为 盘铣刀 3 上下钻孔 8 6 通孔 用 8 6 的钻头 4 粗镗四爪卡盘加工孔 28 5 用 130 合金镗刀 主轴速度 350 r min 背吃刀量为 2mm 进给量为 f 0 4mm r 5 精镗四爪卡盘加工孔 28 5 用 130 合金镗刀 主轴转速 700 r min 背吃刀量为 0 5mm 进给量为 f 0 15mm r 6 用 8 6 的丝锥左右攻丝 4 1 44 1 4 刀架加工刀架加工 1 铣端面 铣刀为面铣刀 转速为 400 r min 2 铣 26mm 150mm 铣刀为面铣刀 转速为 400 r min 3 铣 26mm 130mm 铣刀为面铣刀 转速为 400 r min 4 画中心线 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 19 5 铣 8 105 的通槽 铣刀为立铣刀 转速为 200 r min 6 顶边打孔 8 6 15mm 钻头为 8 6 7 用 m10 1 5 丝锥攻丝 深度 6mm 4 1 54 1 5 刀头的加工刀头的加工 1 车左端面 车刀为 90 外圆车刀 主轴转速 500 r min 2 粗车 60mm 32 的圆柱 车刀为 90 外圆车刀 主轴速度 350 r min 背吃刀量为 2mm 进给量为 f 0 4mm r 3 精车 56mm 30 车刀为 90 外圆车刀 主轴速度 700 r min 背吃 刀量为 0 5mm 进给量为 f 0 15mm r 4 粗车 27 30 车刀为 90 外圆车刀 主轴速度 350 r min 背吃刀 量为 2mm 进给量为 f 0 4mm r 5 精车 26 33 车刀为 90 外圆车刀 主轴速度 700 r min 背吃刀 量为 0 5mm 进给量为 f 0 15mm r 6 粗车 60 6mm 锥面 锥度为 1 0 652 小滑板转动角度为 30 车刀为 90 外圆车刀 主轴速度为 220 r min 背吃刀量为 1mm 进给量为 f 0 2mm r 7 精车 60 6mm 锥面 锥度为 1 0 652 小滑板转动角度为 30 车刀为 90 外圆车刀 主轴速度为 180 r min 背吃刀量为 0 4mm 进给量为 f 0 1mm r 8 粗车 23 6mm 车刀为 90 外圆车刀 主轴速度 350 r min 背 吃刀量为 2mm 进给量为 f 0 4mm r 9 精车 22 6mm 车刀为 90 外圆车刀 主轴速度 700 r min 背 吃刀量为 0 5mm 进给量为 f 0 15mm r 10 粗车 45 12mm 锥面锥度为 1 1 207 小滑板转动角度为 22 33 车刀 为 90 外圆车刀 主轴速度为 220 r min 背吃刀量为 1mm 进给量为 f 0 2mm r 11 精车 45 12mm 锥面锥度为 1 1 207 小滑板转动角度为 22 33 车刀 为 90 外圆车刀 主轴速度为 220 r min 背吃刀量为 0 4mm 进给量为 f 0 1mm r 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 20 12 顶尖打 8 16mm 内孔 钻头为 8 13 第一个台阶打孔 3 10mm 钻头为 3 14 底边打孔 8 8mm 内孔 钻头为 8 15 攻丝 8