小型钻床设计【小钻床 台钻】【5张CAD图纸+毕业说明书论文】

摘 要

生产力的竞争是当今国际的主要竞争点所在，生产力的发展决定着一个项目乃至一个企业的命运,而生产力的发展的根本是要不断地提高生产的效率，而台式钻床正是以新型钻床为基础发展起来的以针对性的加工特定零件为目的专用机床。

    而在本次设计的题目正是针对台式功能设计的台式钻床。台式钻床的应用相比较于传统的加工方法，扩孔的效率大大的提升。

为了解决传统钻床在生产工程中存在的不足和问题，在保证产品质量的前提下，对传统钻床的结构进行改进。传统钻床的进给系统和送料系统的是靠人力去完成，我们通过设计改进，来提高产品质量和生产率，降低工人的劳动强度和工作量。

关键词：台式钻床；进给系统；夹紧系统；送料系统

Abstract

Productivity is the main point of competition in today's international competition, the development of productive forces determines a project and the fate of an enterprise, and the development of productive forces is to continuously improve the efficiency of production, and bench drilling machine is developed on the basis of the new type of drilling machine for the purpose of targeted processing specific parts for machine tools.

And in the title of this design is for desktop function design of bench drill. Bench drill application compared to the traditional machining method, expanding the efficiency greatly.

In order to solve the defects of traditional drilling machine in the production of engineering and problems, on the premise of guarantee the quality of products, to improve the traditional structure of drilling machine. The traditional drilling machine feeding system and feeding system is to rely on human to accomplish, we through the design improvement, to improve product quality and productivity, reduce labor intensity and workload.

Key words: bench drilling machine; Feed system; The clamping system;

          Feeding system

目  录

第一章 引言 1

1.1  问题分析及其对策 1

1.1.1 现代制造业的发展状况 1

1.1.2 问题的提出 1

1.1.3  问题的分析以及解决方案 1

1.2  本文研究的内容及目标 2

1.3  本章小结 3

第二章 自动钻床的总体方案设计 4

2.1  自动专用钻床已知条件和设计要求的概述 4

2.2  自动钻床的工艺路线分析与确定 5

2.3  执行系统的方案设计 5

2.3.1  执行系统的功能原理设计 5

2.3.2  执行系统的运动规律 6

2.3.3  执行机构的形式设计 6

2.4  传动系统方案设计和原动机选择 7

2.4.1  原动机选择 7

2.4.2  传动系统方案设计 7

2.5  控制方案设计 8

2.6  总体布局设计 8

2.7  本章小结 8

第三章 专用钻床进给系统的设计 9

3.1  进给系统概述与分析 9

3.2  进给系统方案图的确定 10

3.3  工况分析 10

3.4  切削力的计算 11

3.4.1  切削刀具及相关参数的选择 11

3.4.2  主轴转速及钻孔时间的计算 11

3.4.3  切削力的计算 12

3.5  钻床主轴设计 13

3.5.1  主轴材料的选择 13

3.5.2  轴径的计算 13

3.5.3  轴的结构设计 14

3.5.4   轴强度的校核 15

3.6  进给液压系统设计 16

3.6.1  负载分析 16

3.6.2  液压缸执行元件主要参数的确 18

3.6.3  活塞杆及活塞材料的选择 25

3.6.4  活塞杆与活塞的连接方式及活塞密封装置的选择 26

3.6.5  液压缸盖与液压缸连接方式及密封方式的选择 26

3.7  本章小结 27

第四章 专用钻床主轴传动系统的设计 28

4.1  主轴传动系统的分析 28

4.2  主轴花键的设计 28

4.3  主轴电机选择 28

4.4  V带传动设计 29

4.4.1  设计功率的计算 29

4.4.2  选择带型 29

4.4.3  选取带轮基准直径和 29

4.4.4  验算带速 30

4.4.5  确定中心距和带的基准长度 30

4.4.6  验算小带轮包角 30

4.5  本章小结 31

第五章 自动钻床控制系统设计 32

5.1  自动钻床的自动化控制要求 32

5.2  可编程控制器PLC的简述 32

5.3  自动钻床进给系统控制流程 32

5.4  自动钻床进给系统电气原理图 34

5.5  自动钻床进给系统控制元件的选择 35

5.5.1  可编程控制器PLC的选择 35

5.5.2  刀开关的选择 35

5.5.3  熔断器的选择 35

5.5.4  交流接触器的选择 36

5.5.5  行程开关与接近开关的选择 36

5.5.6  继电器的选择 36

5.5.7  控制元件选择明细表 37

5.6  控制系统程序的编写 37

5.6.1  输入与输出的分配 37

5.6.2  PLC程序清单 37

5.7  本章小结 38

结 束 语 39

致  谢 40

参 考 文 献 41

第一章 引言

1.1  问题分析及其对策

1.1.1 现代制造业的发展状况

在当今国际机械加工行业中，零件的加工方法越来越多样化，可选择的方法很多除去切削加工，铸造、锻造、焊接、冲压、挤压和辊轧等。而一半以上的工作量则由机床切削加工完成。所以机械生产过程中的主要设备是金属切削机床。所以机床的性能和生产方法直接影产品质量和生产效率。

1.1.2 问题的提出

在切削加工中钻床的生产工作量占总制造工作量的很大的比重。孔的加工是由钻床，由摇臂钻床、立式钻床、卧式钻床、深孔钻床、多轴钻床等。进行钻孔、扩孔、绞孔、攻丝等。传统的钻床在生产中的问题：

（1）自动化程度不高.，难以进行大批量的生产；

（2）工作效率低，且工人的工作环境恶劣；

（3）占用人力较多，操作固定不变易出错；

（4）精度不高，工件装夹费时；

（5）加工产品质量不高；