体深孔钻领域中至今仍然存在着钻小深孔靠枪钻钻大深孔靠钻用不起深孔钻就靠麻花钻的现实。我国机械工业技术基础不足，改革开放以来，机械兵工企业度处于发展低谷。世纪年代后期经济进入快速发展阶段，各行业对深孔加工技术和先进深孔加工装备提出了广泛需求。但由于大多数企业无法承受进步装备昂贵的价格和深孔刀具的高售价和高使用成本，同时又没有自己的矛盾不断扩大。可以遇见的是，先进深孔加工技术和高性能价格比的深孔加工装备的短缺，将会成为制约我国装备制造业告高速发展的瓶颈之。我国世纪下半叶才开始工业化进程，比欧洲晚了年。年代改革开放后才逐步加快了与国际接轨的步伐，年代进入工业发展的快车道，年以来，中国经济连续以左右的速度增长，成为世界上经济增长最快的国家。年月日，我国成功发射了神舟五号载人飞船并于次日安全返回，标着着我国综合国力和科技水平的大步提高。但是必须清醒的看到，尽管我国机电产品已成为我国出口贸易的最强大支柱和国内经济增长的发动机，但其中大多数仍属于劳动力密集型和资金密集型产品，技术密集型及创新型机电产品所占比重仅为左右。主要机械产品技术来源的和大多数电子信息设备的核心技术均依靠国外引进。近年机电装备的进口增长率和总额逐年超过出口。石油化工设备的，轿车工业装备数控机床纺织机械胶印设备等的，深孔加工设备的都是进口产品。深孔加工机床现在多采用常规机床，有深孔镗床深孔磨床珩磨机及通用车床改造成的深孔钻镗床。近年来，已出现数控深孔钻镗床。现在深孔加工技术的发展，面临着多品种小批量新型工厂材料及愈来愈高的精度要求的挑战。由于机械工业产品多批中小批量的比重日益增加，提高劳动生产率降低劳动生产成本成为深孔加工技术的中心课题。发展成组技术和开展计算机辅助设计及计算机辅助制造，实现自动化生产是提高深孔加工劳工生产率和经济效益的根本途径。新型工程材料对深孔加工技术的挑战，在于要求提高传统深孔加工方法的水平，开发新的制造技术与工艺方法。愈来愈高的精度要求，需要发展深孔精密加工技术，并相应地发展精密测量及精密机械设计。在实现深孔加工自动化中，需要解决加工中异常情况的监控户自动检测。目前深孔加工中的这些问题，虽然落后于车削铣削，但已经有些国家在开发研制，进行解决。纵观发达国家工业化的历史，众多的科学技术成果都孕育于制造业的发展之中，同时，制造业又是科研手段的提供者。美国制造业几乎囊括了美国产业的全部研究和开发，提供了制造业内外所需的大部分技术创新手段，使得美国保持了其长期的经济增长。所以，装备制造业的实力是个国家科学技术水平的集中体现，而装备制造业的强大，又是整个经济持续发展的强大后盾。制约我国装备制造业发展的主要因素在于具有自主知识产权的原创性技术极少，产品技术主要依赖国外，设计基础数据缺乏，设计规范和准则陈旧在工艺方面，优质，高效，低耗工艺的普及率不足，制造过程柔性集成化仍处于低水平系统管理技术落后。深孔加工技术研究概述深孔的定义孔加工分为浅孔加工和深孔加工两类，也包括介于两者之间的中深孔加工。般规定孔深与孔径之比大于的孔称为深孔与之比小于等于的孔称为浅孔。般实心料上的孔加工，采用标准麻花钻进行钻削。若麻花钻结构直径为螺旋角为螺旋槽导程为，三者之间的关系为在生产实践中，为了保证切屑顺利排出，麻花钻次钻到底时中途不退出的钻孔深度通常不超过螺旋槽导程的，即，代入公式中可得按规定，麻花钻螺旋角推荐值在之间。计算可得﹤，即麻花钻正常钻孔深度和孔径之比般为，工程上把﹥的孔称为深孔。孔的深度与直径之比，决定了孔加工工艺系统的刚度及刀具结构上的特点。增大，工艺系统刚度降低，切削排出及冷却润滑的难度加大。深孔加工的类型特点及要解决的主要问题深孔加工的类型深孔加工可分为般深孔加工钻镗铰等精密深孔加工珩磨滚压等和电深孔加工电火花电解等。般深孔加工类型按加工类型分类实心钻孔法毛坯无孔，采用钻削加工出孔的方法镗孔法已有孔，为提高孔的精度和降低孔表面粗糙度采用的方法套料钻孔法用空心钻头钻孔，加工后毛坯中心残存根芯棒的方法。按运动形式分类工件旋转，刀具作进给运动工件不动，刀具旋转又作进给运动工件旋转，刀具也作相反方向旋转又作进给运动工件作旋转运动与进给运动，刀具不动。按排屑方法分类外派屑切屑从刀杆外部排出。外排屑又可分为两种方式前推屑，切屑沿孔中待加工表面向前排出，切削液从钻杆内，或从钻杆外，或从钻杆内外同时进入后推屑切屑沿刀杆外部向后排出，切削液从钻杆内部进入。内排屑切屑沿刀杆内部排出，切削液从钻杆外部进入。按加工系统冷却推屑系统分类枪钻系统系统喷吸钻系统系统。深孔加工的特点深孔加工是处于封闭或半封闭状态下进行的，故具有以下特点不能直接观察到刀具的切削情况。目前只能凭经验，通过听声音看切屑观察机床负荷及压力表接触振动等外观现象来判断切削过程是否正常。封体，它们需根据加工工件的孔径及刀杆的直径而作相应的更换。而后受油器其功能在于夹持刀杆和引入切削液以产生喷吸效应加速切削的排除，工作时通过弹簧夹头夹紧刀杆随后拖板的移动而起到保证加工工件所需切削深度的作用。前后拖板前拖板上装有手动部件，通过旋转手轮经具有自锁的蜗轮蜗杆减速箱，再带动齿轮齿条啮合可使前拖板前后移动，以带动前后受油器靠紧或离开工件来达到对工件的顶紧作用，而当移动到极限位置时或超载时，手轮会出现空转打滑现象，这样可使前受油器免受碰撞，操作方便。后拖板导轨为直线滚动导轨，为保证被加工零件的技术要求，通过步进电机转动滚珠丝杠来达到后受油器的位移，定位精度较好。冷却排削系统却排削系统安置于床身后侧，通过立式电机带动齿轮泵来达到前后受油器的前推后吸的效果，使切削能顺利的排出。当使用该系统排屑时，调整油路分配阀，使前后受油器同时进油，并推荐进入前后受油器的冷却润滑液的流量比为左右，以便获得最佳的推吸效应。冷却液推荐选用煤油加机油比例约为。本系统油箱内装有多层过滤网，油泵进油口装有滤油器，应定期清洗和更换。机床设计分析与计算车床型号的选择车床型号的选择主要取决于最大切削用量和最大工件外径。孔的最大切削用量决定切削功率最大工件外径决定了被改造车床的回转直径，因此，在改造前应根据深孔切削的最大参数进行计算，选择被改造车床的型号。选择被改造车床首先应考虑机床的功率。我国国产型车床的主电机功率般为，在加工液压缸时，电机功率达到要求。又因为工件的最大装夹外径为，在床面上的工件的最大回转直径为，在床鞍上工件的最大回转直径为。故选择车床进行改造。主要设计参数和技术要求对车床的技术要求床身长度必须或者更长车床改造前必须大修，其精度必须满足机床大修标准的要求将车床尾座卡盘刀台拆除，重点大修床面导轨尾座底座板溜板滑造各齿轮传动系。钻削力，钻削功率的计算参照专用机床设计与制造表和表，选择钻削参数被吃刀量进给量钻削速度主切削力径向切削力走刀力钻削功率第章定位夹紧装置设计总体方案设计为了满足工件中心线与机床主轴中心线的同轴度，采用锥端面定位，充分利用了机床主轴前端的锥端面。但由于工件长度过长，不能采用单锥面定位夹紧，故需两端起定位夹紧。夹紧装置设计钻杆直径为，选择设计夹瓦的内径为，外径为。并选用螺栓螺母和垫圈固定。根据直径，选择螺栓标准为，螺母标准为。垫圈标准为。螺母与导轨之间用压板固定，螺钉连接。丝杠副结构如图。丝杠两端用角接触球轴承固定，由丝杠直径为，选得轴承代号为选得图丝杠副结构夹瓦强度校核夹紧力需要满足技术特征给予最大夹紧力设计夹紧力工件刚度的校核在此作用力下，加工工具处于端部位置时出现危险截面。计算弯矩因扭转切应力为对称循环变应力故取式中抗弯截面系数由机械设计表，查的许用弯曲应力由于故合格钻杆固定架设计钻杆固定架在原车床溜板上固定，中心高与支承架致，它固定在钻杆的后端，并且是可调的，以利加工不同长度的液压缸，该钻杆固定架在支承架的后面，在丝杆转动和溜板的带动下，钻杆向前推进，实现自动走刀。查钻工操作技能手册表钻孔直径为，钻孔杆直径为，根据工件直径为，故选择钻孔杆直径为。选择支架直径分别为。由于型车床导轨宽度为故将支架宽度设计为。将支架设计为可移动式支架，每节弹簧移动量为，将长设计为。支架与导向架用螺钉相连，选用螺钉。导向架直径为。导向架与导向板用螺钉相连，螺钉中心距为。螺钉选用。支架底座与压板用螺钉连接。螺钉型号为。支架结构如图。弹簧设计弹簧材料选,弹簧指数为，初选为，则有曲度系数由机械设计表，选取选择Ⅱ类弹簧，由机械设计表，则由机械设计表，选取标准钢丝直径为弹簧中径,由表，标准化，选取弹簧中径为内径外径压缩弹簧长细比两端自由转动时则有效圈数根据机械设计表，由于，故选择切变模量由图可知，则节距强度核算故合格。图移动式支架压板设计防止授油器在车床导轨上的移动，采用移动压板止推压板结构将其固定在车床导轨上。压板两端装卡在导轨实体上。压板与支架底部留有间隙。其原因为支架底部与导轨会有磨损，利用螺钉调整间隙磨损。授油器的结构设计授油器的功用主要是起到正确引导加工工具并向切削区供给冷却液，传递轴向力夹紧力等，同时还起到支承钻杆的作用。为了提高加工工具开始加工时的导向精度，授油器在头部增加旋转部分，使导向套与工件同时转动。其结构形式如图图授油器装置工件钻杆封油圈支架衬套可换导套密封垫螺钉毡封油圈封油头授油器装置是由支架密封垫可换导向套伸缩轴毡封油圈封油头封油圈等组成。支架可沿机床导轨移动并固紧。钻孔时伸缩轴靠向工件表面，封油圈贴紧于工件表面上。压力油通过伸缩轴进入，经由钻头体与导向套形成的环形缝隙进入切削区，冷却润滑钻头。毡封油圈是为了防止压力油从钻杆漏出而设置的。钻头进入工件时，由导向套引导稳定钻削。当导向套磨损后需及时更换。这种授油器主要用于刀具旋转的深孔加工方式。授油器坐落在原车床尾座底板上，固定在床身导轨上，授油器外壳为铸钢件，退火后加工最好经过时效处理，并留有余量，最后用车床本身镗内孔，以保证中心高及精度要求。支承架内有油缸，油缸内有活塞杆，活塞杆内有钻杆，定位盘固定在油缸活塞杆上，活塞杆运动夹紧工作，钻杆运动实现自动进刀。结论对该设计深孔加工专用机床设计进行模拟试验分析，试验分析表明，冷却排屑导向刚性问题是保证加工质量的关键问题，本文研究的深孔钻削各种机构，提高了钻头纵向稳定性，较好地解决了钻头刚性差导向性不好的问题。该设计是在原有设备上进行改造，应用简单的工装夹具，经济实用的加工方法，虽然在整个改造过程中用时较多，但由于是针对个特定加工零件的工装设计进行大批量生产，镗削加工与滚压加工次性完成，提高