（全套CAD）连杆盖钻孔专用设备的设计（终稿）

主轴装在可调支架中，而可调支架能在壳体的形槽中移动，并能在对准的位置以螺栓固定。

具有公差的圆柱形主轴套。

主轴套固定在与式件孔型相同的模板中。

前种适用于批量小且孔组是规则分布的工件如孔组分布在不同直径的圆周上。

后种适用于批量较大式中小批量的轮番生产中，刚性较好，孔距精度亦高，但不同孔型需要不同的模板。

多轴头可以装在立钻式摇臂钻床上，按钻床本身所具有的各种功能进行工作。

这种钻孔专用设备方法，由于钻孔效率加工范围及精度的关系，使用范围有限。

多轴箱也象多轴头那样作为标准部件生产。

美国公司标准齿轮箱多轴箱等设计的不可调式多轴箱。

有种规格，加工面积从毫米到毫米，工作轴达根，动力达.千瓦。

工厂生产的可调多轴箱调整方便，只要先把齿轮调整到接近孔型的位置，然后把与它联接的可调轴移动到正确的位置。

因此，这种结构只要改变模板，就能在定范围内容易地改变孔型，并且可以达到比普通多轴箱更小的孔距。

根据成组加工原理使用多轴箱或多轴头的组合机床很适用于大中批量生产。

为了在加工中获得良好的效果，必需考虑以下数点工件装夹简单，有足够的冷却液冲走铁屑。

夹具刚性好，加工时不形变，分度定位正确。

使用二组刀具的可能性，以便组使用，另组刃磨与调整，从而缩短换刀停机时间。

使用优质刀具，监视刀具是否变钝，钻头要机磨。

尺寸超差时能立即发现。

多轴钻床这是种能满足钻孔专用设备要求的钻床。

诸如导向功率进给转速与加工范围等。

巴黎展览会中展出的多轴钻床多具液压进给。

其整个工作循坏如快进工进与清除铁屑等都是自动进行。

连杆，钻孔，专用设备，设计，双轴，毕业设计，全套，图纸第章绪论.课题研究意义.钻孔专用设备应用.钻孔专用设备多轴头多轴箱多轴钻床自动更换主轴箱机床.钻孔专用设备趋势第章连杆盖钻孔专用设备装置总体方案.生产任务.普通立式钻床的选型计算所需电机功率立式钻床的确定第章传动箱的设计.设计前的计算.传动系统的设计与计算第章多轴箱的结构设计与零部件的绘制.箱盖箱体和中间板结构.多轴箱轴的设计.轴坐标计算第章导向装置的设计第章接杆刀具第章装置夹具设计.夹具概述.定位支承系统概述定位支承系统夹紧机构总结参考文献致谢第章绪论.课题研究意义市场的开放性和全球化使产品的竞争日趋激烈。

而决定产品竞争力的指标是产品的开发时间，产品，成本，创新能力和服务。

用户在追求高质量产品的同时，会更多的追求较低的价格和较短的交货周期。

美国制造业在世纪至年代主要以扩大生产规模作为企业竞争力的第要素，而在年代竞争力的第要素为降低生产成本，年代为提高产品质量，年代为市场响应速度。

所以现代企业都期望通过提高自身的科技含量，增强竞争力。

制造业是国家重要的基础工业之，制造业的基础是。

是众多机械制造的母机，它的发展水平，与制造业的生产能力和制造精度有着直接关系，关系到国家机械工业以至整个制造业的发展水平.是先进制造技术的基本单元载体，机械产品的质量更新速度对市场的应变能力生产效率等在很大程度上取决于的效能。

因此，制造业对于个国家经济发展起着举足轻重的作用我国是世界上产量最多的国家.根据德国工业协会年统计资料，在主要的生产国家中，中国排名为世界第五位。

但是在国际市场竞争中仍处于较低水平即使在国内市场也面临着严峻的形势方面国内市场对各类产品有着大量的需求，而另方面却有不少国产滞销积压，国外产品充斥市场。

.钻孔专用设备应用据统计，般在车间中普通机床的平均切削时间很少超过全部工作时间的。

其余时间是看图装卸工件调换刀具操作机床测量以及清除铁屑等等。

使用数控机床虽然能提高，但购置费用大。

些情况下，即使生产率高，但加工相同的零件，其成本不定比普通机床低。

故必须更多地缩短加工时间。

不同的加工方法有不同的特点，就钻削加工而言，钻孔专用设备是种通过少量投资来提高生产率的有效措施。

导柱的上端与多轴箱中间板上的导套滑动配合，下端安装在夹具的钻模板上。

选择弹簧用四根弹簧支撑整个多轴箱，粗略估算多轴箱重量每根弹簧负荷.选圆柱螺旋压缩弹簧表文献，弹簧中径，节距，弹簧丝直径，工作圈数，自由高度.导柱导套的选择导柱材料为直径，长导套材料为号钢。

第章接杆刀具接杆端为梯形螺纹，与主动轴的内孔滑动配合，通过键传递扭矩。

在梯形螺纹段并设计有斜面，以便调整接杆的延伸量来补偿刀具的磨损量。

接杆另端的莫氏锥孔与刀具的莫氏锥柄相配合。

第章装置夹具设计.夹具概述夹具是组合机床的重要组成部件，是根据机床的工艺和结构方案的具体要求而设计的。

它是用于实现被加工零件的准确定位，夹压，刀具的导向，以及装卸工件时限位等等作用的。

组合机床夹具跟般夹具所起的作用看起来好像很接近，但其结构和设计要求却有着很显著的甚至是根本的区别。

组合机床夹具的结构和性能，对组合机床配置方案的选择有很大的影响。

下面介绍下组合机床夹具的些主要特点。

关于自动线机床夹具设计特点将在第六章“组合机床自动线”中专门叙述。

机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置。

又称卡具。

从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速方便安全地安装工件的装置，都可称为夹具。

例如焊接夹具检验夹具装配夹具机床夹具等。

其中机床夹具最为常见，常简称为夹具。

在机床上加工工件时，为使工件的表面能达到图纸规定的尺寸几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求，加工前必须将工件装好定位夹牢夹紧。

夹具通常由定位元件确定工件在夹具中的正确位置夹紧装置对刀引导元件确定刀具与工件的相对位置或导引刀具方向分度装置使工件在次安装中能完成数个工位的加工，有回转分度装置和直线移动分度装置两类连接元件以及夹具体夹具底座等组成。

夹具种类按使用特点可分为万能通用夹具。

如机用虎钳卡盘分度头和回转工作台等，有很大的通用性，能较好地适应加工工序和加工对象的变换，其结构已主动轴和惰轮轴的直径在以后的轴设计中确定。

排出齿轮传动的层次，设计各个齿轮。

本设计的齿轮传动为单层次的齿轮外啮合传动，传动分布图如图所示。

在设计各个齿轮前首先明确已知条件电机输入功率，齿轮Ⅰ转速，齿轮Ⅲ转速，假设齿轮ⅠⅡⅢ的传动比均为.，即齿轮比.，工作寿命年每年工作天，两班制。

选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数ⓐ选用直齿轮圆柱齿轮传动ⓑ多轴箱为般工作机器，速度不高，故选用级精度Ⓒ材料选择由表文献选择齿轮Ⅰ材料为调质，硬度为，齿轮Ⅱ材料为调质，硬度为，齿轮Ⅲ材料为常化，硬度Ⓓ选齿轮Ⅰ齿数，齿轮Ⅱ齿数，取.按齿面接触强度设计由设计计算公式进行试算，‧ⓐ确定公式内的各计算数值试选载荷系数计算齿轮Ⅰ传递的转矩由表文献选取齿宽系数.由表文献查得材料的弹性影响系数由表文献按齿面硬度查得齿轮Ⅰ的接触疲劳强度极限齿轮Ⅱ的接触疲劳强度极限由表文献计算应力循环次数由表文献查得接触疲劳寿命系数，计算接触疲劳许用应力取失效概率为，安全系数，由式文献得ⓑ计算试算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值计算圆周速度计算齿计算齿宽与齿高之比模数齿高计算载荷系数根据.，级精度，由图文献查得动载系数.，直齿轮，假设，由表文献查得由表文献查得使用系数由表文献查得级精度齿轮Ⅰ相对支承非对称布置时，将数据代入后得由，查图文献得，故载荷系数按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式文献得，计算模数.按齿根弯曲强度设计由式文献得弯曲强度的设计公式为ⓐ确定公式内的各计算数值由图文献查得齿轮Ⅰ的弯曲疲劳极限齿轮Ⅱ的弯曲疲劳强度极限由图文献查得弯曲疲劳寿命系数计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数.，由式文献得计算载荷系数查取齿形系数由表文献查得查取应力校正系数由表文献查得计算齿轮ⅠⅡ的并加以比较齿轮Ⅱ的数值大。

ⓑ设计计算对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径即模数与齿数的乘积有关，可取由弯曲强度算得的模数。

在零件图中可知，主动轴与惰轮轴的中心距为，即齿轮ⅠⅡ完全啮合的中心距，得几何尺寸计算ⓐ计算分度圆直径٠٠ⓑ计算中心中距ⅠⅡ，ⅡⅢⓒ计算齿轮齿宽取验算合格第章多轴箱的结构设计与零部件的绘制.箱盖箱体和中间板结构箱体选用长方形箱体，箱盖与之匹配。

值得注意的是，多数具有单独的变速机构，这样可以适应组孔中不同孔径的加工需要。

自动更换主轴箱机床为了中小批量生产合理化的需要，最近几年发展了自动更换主轴箱组合机床。

自动更换主轴机床自动更换主轴机床顶部是回转式主轴箱库，挂有多个不可调主轴箱。

纵横配线盘予先编好工作程序，使相应的主轴箱进入加工工位，定位紧并与动力联接，然后装有工件的工作台转动到主轴箱下面，向上移动进行加工。

当变更加工对象时，只要调换悬挂的主轴箱，就能适应不同孔型与不同工序的需要。

多轴转塔机床转塔上装置多个不可调或万向联轴节主轴箱，转塔能自动转位，并对夹紧在回转工作台的工件作进给运动。

通过工作台回转，可以加工工件的多个面。

因为转塔不宜过大，故它的工位数般不超过个。

且主轴箱也不宜过大。

当加工对象的工序较多尺寸较大时，就不如自动更换主轴箱机床合适，但它的结构简单。

自动更换主轴箱组合机床它由自动线或组合机床中的标准部件组成。

不可调多轴箱与动力箱按置在水平底座上，主轴箱库转动时整个装置紧固在进给系统的溜板上。

主轴箱库转动与进给动作都按标准子程序工作。

换主轴箱时间为几秒钟。

工件夹紧于液压分度回转工作台，以便加工工件的各个面。

好果回转工作台配以卸料装置，就能合流水生产自动化。

在可变生产系统中采用这种装置，并配以相应的控制器可以获得完整的加工系统。

数控八轴落地钻床大型冷凝器的水冷壁管板的孔多达个，它与支撑板联接在起加工。

孔径为毫米，孔深毫米。

采用具有内冷却管道的麻花钻，巴压力的冷却液可直接进入切削区，有利于排屑。

钻尖磨成供自动定心。

它比普通麻花钻耐用，且进给量大。

虽然不可调式多轴头在自动线中早有应用，但只局限于大批量生产。

即使采用可调式多轴头扩大了使用范围，仍然远不能满足批量小孔型复杂的要求。

尤其随着工业的发展，大型复杂的钻孔专用设备更是引人注目。

例如原子能发电站中大型冷凝器水冷壁管板有个孔，若以摇臂钻床加工，单单钻孔与锪沉头孔就要.小时，另外还要划线工时.小时。

但若以数控八轴落地钻床加工，钻锪孔只要.小时，划线也简单，只要.小时。

因此，利用数控控制的二个坐标轴，使刀具正确地对准加工位置，结合钻孔专用设备不但可以扩大加工范围，而且在提高精度的基础上还能大大地提高工效，迅速地制造出原来不易加工的零件。

有人分析大型高速柴油机种箱形与杆形零件的多个钻孔操作中，有可以在自动更换主轴箱机床中用二轴三轴或四轴多轴头加工，平均可减少的加工时间。

年法国巴黎机床展览会也反映了钻孔专用设备的使用愈来愈多这趋势。

.钻孔专用设备钻孔专用设备是在次进给中同时加工许多孔或同时在许多相同或不同工件上各加工个孔。

这不仅缩短切削时间，提高精度，减少装夹或定位时间，并且在数控机床中不必计算坐标，减少字块数而简化编程。

它可以采用以下些设备进行加工立钻或摇臂钻上装多轴头多轴钻床多轴组合机床心及自动更换主轴箱机床。

甚至可以通过二个能自动调节轴距的主轴或多轴箱，结合数控工作台纵横二个方向的运动，加工各种圆形或椭圆形孔组的个或几个工序。

现在就这方面的现状作简介。

多轴头从传动方式来说主要有带传动齿轮传动与万向联轴节传动三种。

这是大家所熟悉的。

前者效率较高，结构简单，后者易于调整轴距。