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摘要

Abstract

1 引言

1.1.1金属切削机床在国民经济中的地位、发展历程及现状……3

1.1.2液压传动技术在金属切削机床中的应用与发展……………3

1.1.3钻削机床………………………………………………………8

1.2.1本毕业设计的研究意义和内容安排…………………………9

1.2.2设计研究的意义………………………………………………9

1.2.3本论文的内容安排……………………………………………10

2 液压台式钻床设计

   2.1   整体方案的设计与选择 ……………………………………11

   2.2   液压传动系统的设计 ………………………………………13

   2.2.1液压传动系统的设计要求……………………………………13

   2.2.2分析液压系统的工况…………………………………………13

   2.2.3液压油缸(实现上下进给进动)的设计………………………14

   2.2.4液压马达(实现主轴的旋转)的设计与选用…………………17

   2.2.5拟定液压系统的原理图………………………………………20

   2.2.6液压油泵的设计及液压元件的选择…………………………20

2.2.7液压系统性能的验算…………………………………………24

2.2.8液压系统工作介质的选择……………………………………24        

    2.3   电气控制系统的设计 ………………………………………25

    2.3.1电气控制系统的设计要求  …………………………………25

    2.3.2电气控制系统的设计  ………………………………………26

    2.3.3选择电气元件  ………………………………………………27

    2.3.4制定电气元件明细表  ………………………………………29

2.4  机械传动部分的设计   ………………………………………29              

2.4.1 底座油箱及工作台的设计 … ………………………………29

    2.4.2 立柱组件的设计  ……………………………………………31

    2.4.3 悬臂组件的设计  ……………………………………………32

2.4.4 进给油缸组件的设计  ………………………………………34

2.4.5 液压马达及钻夹头组件设计  ………………………………35

2.4.6 钻孔深度控制装置的设计  …………………………………36

2.4.7 钻床主轴转速的显示装置的设计  …………………………37

总结

参考文献

致谢1   引言

1.1.1金属切削机床在国民经济中的地位、发展历程及现状

（1）金属切削机床在国民经济中的地位

金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器，它是制造机器的机器，所以有“工作母机”之称。在现代机械制造工业中，加工机器零件的方法多种多样，如铸造、锻造、焊接、切削加工和各种加工等。切削加工是将金属毛坯加工成具有较高精度的形状、尺寸和较高表面质量零件的主要加工方法。在加工精密零件时，目前主要还是依靠切削加工来达到所需的加工精度和表面质量。因此，金属切削机床是机器零件的主要设备。它所担负的工作量，约占机器总制造工作量的40% _~ 60%。所以机床的技术水平直接影响机械制造工业的产品质量和劳动生产率。

机床“母机”的属性决定了它在国民经济中的重要地位。机床工业为各种类型的机械制造厂提供先进的制造技术与优质高效的机床设备，促进机械制造工业的生产能力和工艺水平的提高。机械制造工业肩负着为国民经济各部门提供现代化技术装备的任务，是国民经济各各部门赖经发民的基础。可见，金属切削机床在民工经济现代化建设中起着重大的作用。

（2）金属切削机床的发展

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。最初的加工对象是木料。为加工回转体，出现了依靠人力使工件往回转的原始车床。在原始加工阶段，人既是提供机床的动力，又是操纵者。当加工对象由木材逐步过渡到金属时，车圆、钻孔等都要求增大动力。于是就逐渐出现了水力、风力、和畜力等驱动的机床。随着生产发展的需要，15_~16世纪出现了铣床和磨床。到18世纪，出现了刨床。18世纪末，蒸汽机的出现，提供了新型巨大的能源，使生产技术发生了革命性的变化，加工过程出现专业分工，出现了各类型的机床。19世纪末，机床已采用了天轴-皮带集中拖动，性能很低。20世纪以来齿轮变速箱的出现并在机床上得到普遍应用，使机床技术有了迅速的发展。机械发展的这个阶段，机床的动力已由自然力代替了人力，工业革命以来，人只需操纵机床，生产力已不受人的体力的限制。

近年来，随着电子技术、计算机技术、信息技术以及激光技术等到的发展并应用于机床领域，登机床的发展进入了一个新时代。人只需规定电脑的工作程序，由电脑去操作机床。自动化、精密化、高效化和多样化成为这一时代机床发展的特征，用以满足社会生产多种多样越来越高的需求，推动社会生产力的不断向前发展。新技术的发展和客观需求的多样化，决定了机床必须多品种；技术的加速更新和产品更新换代的加快，使机床主要面对多品种的中小批生产。因此现代机床不仅要保证加工精度、效率和高度自动化，还必须有一定的灵活性，使之能够很方便地适应加工任务的改变。

提高机床的精密度不仅只是现代机床技术发展的基础，也是当前发燕尾服某些新、高技术产品的迫切需要。1950_~1980年的30年间，普通机械加工的精度已达到了5um；精密加工精度提高了近两个数量级，而超精密加式则已进入了纳米时代。

不断提高劳动生产率和自动化程度是机床发展的基本方向。近年来，数控机床已成为机床发展的主流。数控机床无需人工操作，而是靠数控程序完成加工循环。因此调整方便，适应灵活多样的产品，使得中小批生产自动化成为可能。同时，数控机床在防护罩封闭的条件下自动加工，不用怕切屑飞溅在操作者身上。可用大流量切削液喷射冷却，从而实现高速切削，充分发挥刀具的切削性能。工序集中，一次装夹完成尽可能多的工序，这对于重大型及形状复杂的零件的加工非常有利。屏幕模拟，即在加工前先输出加工程序，在荧光屏上模拟每一道工序，检查合格后再加工，这样可以避免编程错误和操作者在操作过程中因个人情绪所带来的影响。

显然，机床发展到数控化阶段，不公机床的动力无需人力，而且机床的操作也由机器完成了。人的工作只是编制加工程序和调整刀具等到，为机床的自动加工准备好条件，然后则由电脑控制机床自动完成加工过程。80年代是数控机床、数控系统大发展的时代。到80年代末，全世界数控机床在加工设备中所占的比例明显提高。例如，美国通用电器公司，数控机床已占70%；从1982年起，日本的机床工业产值连年独占鳌头，数控机床产量连续多年处于世界的首位。