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《三坐標(biāo)萬能工作臺式數(shù)控槍鉆機床設(shè)計方案》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、三坐標(biāo)萬能工作臺式數(shù)控槍鉆機床設(shè)計方案1緒論1.1本課題的背景及研究目的深孔的加工是我們在從事機械加工過程中經(jīng)常所要面對的難題。深孔鉆削在航空航天,石油,及新能源等支柱行業(yè)都有著非常廣泛的運用,這就導(dǎo)致了我們不得不去面對,去解決這一難題。而且深孔加工難度高、加工工作量大,是機械加工中的關(guān)鍵性工序,隨著科學(xué)技術(shù)的進步,產(chǎn)品的更新?lián)Q代十分頻繁,新型高強度、高硬度的難加工零件不斷出現(xiàn),無論是對深孔加工的質(zhì)量、加工效率,還是刀具的耐用度都提出了更高的要求。因此,深孔加工的研究已成為機械加工行業(yè)非常關(guān)注的
2、問題。數(shù)控鉆床是數(shù)字控制的以鉆削為主的孔加工機床。數(shù)控鉆床按其布局形式及功能特點可劃分為數(shù)控立式鉆床、鉆削中心、印刷線路板數(shù)控鉆床、數(shù)控深孔鉆床及其它大型數(shù)控鉆床等??赏瓿摄@、擴、絞、攻絲等多道工序,適用于孔間距離有一定精度要求的零件的生產(chǎn)。其中數(shù)控深孔鉆床是數(shù)控鉆床中最為常見的一種。本次課題主要討論數(shù)控深孔鉆床。深孔鉆床是深孔鉆鏜床的簡稱。它廣泛地在紡織機械、石油機械、印刷機械、包裝機械、醫(yī)療器械、航空航天、汽車拖拉機、橡塑模具以及發(fā)電機制造、機床制造等行業(yè)有關(guān)零件的深孔加工得到應(yīng)用。隨著科學(xué)
3、技術(shù)的發(fā)展,制造技術(shù)的進步,以及社會對產(chǎn)品質(zhì)量和品種多樣化的要求越來越強烈。中、小批量生產(chǎn)的比重明顯增加,要求現(xiàn)代數(shù)控機床成為一種具有柔性、精密、高效、復(fù)合、集成功能和低成本的自動化加工設(shè)備。因此數(shù)控深孔鉆床也隨著深孔加工技術(shù)的發(fā)展而不斷更新?lián)Q代,以便去適應(yīng)更新型材料,更高精度的去加工。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀深孔鉆床廣泛地在我國紡織機械、石油機械、印刷機械、包裝機械、醫(yī)療器械、航空航天、汽車拖拉機、橡塑模具以及發(fā)電機制造、機床制造等行業(yè)有關(guān)零件的深孔加工得到應(yīng)用。基本上可以分三大類:46(一)普通
4、型單座標(biāo)深孔鉆床。我國于1989年我公司的前身德州機床廠為了滿足國內(nèi)加工的需要,自行設(shè)計制造了最大鉆孔直徑20毫米、最大加工深度500、1000毫米的Z2102型深孔鉆床,這是我國第一臺利用槍鉆法鉆削的深孔鉆床,1990年通過原機械工業(yè)部部級鑒定,并評為國家級新產(chǎn)品,填補國內(nèi)空白,真正投入市場用于生產(chǎn)是在半年以后,中間經(jīng)過用戶批量試驗認同,才逐漸推上市場,到目前我公司僅深孔鉆床產(chǎn)品年產(chǎn)值已達千萬元。該產(chǎn)品已由普通繼電器控制的Z2102、可編程控制器控制的ZP2102、發(fā)展到現(xiàn)在由電氣數(shù)字控制系統(tǒng)
5、控制和應(yīng)用其他先進技術(shù)的ZK2102、ZK2102A,其中為了提高加工效率,滿足大批量生產(chǎn)的要求,又開發(fā)了雙主軸的ZP2102X2、ZK2102X2數(shù)控深孔鉆床系列及其他專機等。上世紀(jì)70年代初,深孔鉆床在世界上還是采用普通繼電器控制的。如70年代~80年代進入我國的美國的ELDORADO公司的MEGA50,德國TBT公司的T30-3-250,NAGEL公司的B4-H30-C/L,日本神崎高級精工制作所的DEG型等深孔鉆床都是采用繼電器控制的。80年代后期由于數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn)才逐漸開始在深孔鉆床上
6、得到應(yīng)用,特別是90年以后這種先進技術(shù)才得到推廣。如TBT公司90年代初上市的ML系列深孔鉆床除進給系統(tǒng)由機械無級變速器改為采用交流伺服電機驅(qū)動滾珠絲杠副,進給用滑臺導(dǎo)軌采用滾動直線導(dǎo)軌以外,鉆桿箱傳動為了保證高速旋轉(zhuǎn)、精度平穩(wěn),由交換皮帶輪及皮帶,和雙速電機驅(qū)動的有級傳動變?yōu)闊o級調(diào)速的變頻電機到電主軸驅(qū)動,為鉆削小孔深孔鉆床和提高深孔鉆床的水平質(zhì)量創(chuàng)型號項目ML200ML250T30-3-250單位鉆孔范圍1軸0.9~152~254~18mm2軸0.9~102~18mm3軸1~111~11mm
7、4軸1~101~10mm進給速度范圍0~15000(無級)0~15000(無級)35~320(無級)mm/min主軸功率2.47.5/2X4KW46快速移動速度15000150003500mm/min主軸轉(zhuǎn)速1000~24000(無級)1000~9000(無級)1375~6100(無級)r/min①鉆削孔徑向小方向延伸,說明技術(shù)含量高,質(zhì)量要求嚴(yán)格。②主軸向多軸發(fā)展,可以同時加工多件工件,提高加工效率。③主軸轉(zhuǎn)速高,應(yīng)用先進的電主軸,運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、精度提高。④進給速度范圍廣且大,因此深孔鉆床這些年來
8、由于先進技術(shù)的應(yīng)用,水平提高很快。(二)專用型深孔鉆床。近些年來為了加工某些零件上的相互交叉或任意角度、或與加工零件中心線成一定角度的斜孔,垂直孔或平行孔等需要,各個國家而專門開發(fā)研制多種專用深孔鉆床。例如專門為了加工曲軸上的油孔,連桿上的斜油孔,平行孔和飼料機械上料模的多個徑向出料孔等。如:TBT公司生產(chǎn)的特別適用于加工摩托車到輕型卡車的各種中小型曲軸油孔的BW200-KW深孔鉆床;特別適用于大中型卡車曲軸油孔的BW250-KW深孔鉆床,它們均具有X、Y、Z、W四軸數(shù)控。該公司為了客戶需要,在