多轴钻床设计研究管理论文

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中文摘要

本设计是关于普通钻床改造为多轴钻床的设计。普通钻床为单轴机床，但安装上多轴箱就会成为多轴的钻床，改造成多轴钻床后，能大大地缩短加工时间，提高生产效率。因此本设计的重点是多轴箱的设计，设计内容包括齿轮分布与选用、轴的设计、多轴箱的选用、导向装置设计等。

关键词：多轴钻床；生产效率；多轴箱

Abstract

Thedesignisaboutreconstructingtheordinarydrilltoamultipledrill.Theordinarydrillisasingledrill.Itwillimproveitsproductiveefficiency,shortenitsprocessingtimeifassembledamultiplespindlecaseon.Thatsocallsamultipledrill.Hereby,thekeystoneofthisdesignpaperishowtodesignamultiplespindleheads.Thedesignsubjectsincludetheselectionanddistributionofgearwheel,thedesignofspindle,andtheguidingequipmentandselectionofthemultiplespindleheads,etc.

Keywords:multipledrill;productiveefficiency;multiplespindleheads

多轴加工应用

据统计，一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15%。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85%，但购置费用大。某些情况下，即使生产率高，但加工相同的零件，其成本不一定比普通机床低。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，多轴加工是一种通过少量投资来提高生产率的有效措施。

多轴加工优势

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，大型复杂的多轴加工更是引人注目。例如原子能发电站中大型冷凝器水冷壁管板有15000个ψ20孔，若以摇臂钻床加工，单单钻孔与锪沉头孔就要842.5小时，另外还要划线工时151.1小时。但若以数控八轴落地钻床加工，钻锪孔只要171.6小时，划线也简单，只要1.9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，结合多轴加工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30种箱形与杆形零件的2000多个钻孔操作中，有40%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20%的加工时间。1975年法国巴黎机床展览会也反映了多轴加工的使用愈来愈多这一趋势。

生产任务

在一批铸铁连接件上有同一个面上有多个孔加工。在普通立式钻床上进行孔加工，通常是一个孔一个孔的钻削，生产效率低，用非标设备，即组合机床加工，生产效率高，但设备投资大。

但把一批普通立式普通单轴钻床改造为立式多轴钻床，改造后的多轴钻床，可以同时完成多个孔的钻、扩、铰、等工序。

目录

目录………………………………………………………………………………………………………1

中文摘要…………………………………………………………………………………………………2

ABSTRACT…………………………………………………………………………………………………2

第1章绪纶……………………………………………………………………………………………3

1．1多轴加工应…………………………………………………………………………………3

1．2多轴加工的设备……………………………………………………………………………4

1．3多轴加工的趋势……………………………………………………………………………5

第2章普通钻床改为多轴钻床……………………………………………………………………6

2．1生产任务……………………………………………………………………………………6

2．2普通立式钻的选型……………………………………………………………………………6

第3章多轴齿轮传动箱的设计………………………………………………………………………7

3．1设计前的准备…………………………………………………………………………………7

第4章多轴箱的结构设计与零部件图的绘制………………………………………14

4．1箱盖、箱体和中间板结构…………………………………………………………………14

4．2多轴箱轴的设计..............................................................................14

4．3轴坐标计算………………………………………………………………………30

第5章导向装置的设计…………………………………………………………………31

第6章接杆刀具…………………………………………………………………………31

外文文献………………………………………………………………………………………………31

总结………………………………………………………………………………………36

鸣谢……………………………………………………………………………………………………37

参考文献………………………………………………………………………………………………37