机械法兰钻孔专机（总体设计及主轴箱部件设计）【全套图纸】.doc

目录 1前言 1 1.1国外机床发展动向 1 1.2国内机床发展动向 1 1.3课题来源 2 1.4 课题研究的主要内容 2 1.5导师指导 3 2总体方案论证 4 2.1工艺方案的拟订 4 2.2 被加工零件分析 4 2.3 结构方案的确定 6 2.3.1 传统多轴钻的结构分析 6 2.3.2本专机的结构特点 7 3 金属切削用量的选择与计算 8 3.1 刀具的选择 8 3. 2 选择切削用量 8 4 机械传动装置的总体设计 10 4.1 分析和拟定传动装置的运动简图 10 4.2 齿轮计算 10 4.3 轴的计算 13 4.4分析和拟定传动装置的运动简图 14 4.3 选择电动机 15 5活动盘设计 16 5.1计算摩擦角 16 5.2 活动盘尺寸确定 16 6 轴承的选择和润滑 17 6.1轴承的选择 17 6.2轴承的润滑 17 7结论 19 文 献 资 料 20 致谢 21 1前言 1.1国外机床发展动向 80年代以来，国外组合机床技术在满足精度和效率要求的基础上，正朝着综合成套和具备柔性的方向发展。组合机床的加工精度、多品种加工的柔性以及机床配置的灵活多样方面均有新的突破性发展，实现了机床工作程序软件化，工序高度集中，高效短节拍和多样功能的自动监控。 全套图纸，加153893706 国外组合机床技术的发展趋势是： a. 广泛采用数控技术 国外在组合机床上不仅一般动力部件运用数控技术，而且夹具的转向或转角、换箱位置的自动分度与定位也都运用数控技术，从而进一步提高组合机床的工作可靠性和加工精度。 b. 发展综合自动化技术 随着工业的发展，对自动化的要求提出了许多新的要求，大批量生产的高效率，要求制造系统不仅能完成一般的机械加工工序，而且能完成零件从毛坯进线到成品下线的全部工序。 c. 发展柔性技术 80年代以来，国外对中、大批量生产，多品种加工装备采用了一系列可调措施，使加工装备具有一定的柔性；这种结构的变化，既实现了品种加工要求的调整变化快速灵敏，又可以使机床配置更加灵活多样。 d. 进一步提高工序集中程度 国外为了减少机床数量，节省占地面积，对组合机床继续采用各种措施，进一步提高工序集中程度，从而最大限度的发挥设备的效能，获取更好的经济效益。 1.2国内机床发展动向 组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用,因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的组合机床主要采用机、电、气、液压控制,它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件,完成钻、扩、铰孔,加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台,在孔内镗各种形状槽,以及铣削平面和成形面等。随着技术的不断进步,一种新型的组合机床—柔性组合机床越来越受到人们的青睐,它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动更换,配以可编程序控制器(ＰＬＣ)、数字控制(ＮＣ)等,能任意改变工作循环控制和驱动系统,并能灵活适应多品种加工的可调可变组合机床。 由于组合机床及其自动线是一种技术综合性很高的高技术专用产品,是根据用户特殊要求而设计的,它涉及到加工工艺、刀具、测量、控制、诊断监控、清洗、装配和试漏等技术。我国组合机床及组合机床自动线总体技术水平比发达国家要相对落后,国内所需的一些高水平组合机床及自动线几乎都从国外进口。工艺装备的大量进口势必导致投资规模的扩大,并使产品生产成本提高。因此,市场要求我们不断开发新技术、新工艺,研制新产品,由过去的“刚性”机床结构,向“柔性”化方向发展,满足用户需求,真正成为刚柔兼备的自动化装备。 1.3课题来源 本课题来源于南通市某船用设备制造有限公司。该公司在Z5140立式钻床上加工船用搭焊钢法兰的多个螺栓孔时，利用通用钻孔模板，由工人逐孔进行加工。工人劳动强度大，生产率低。随着该公司生产规模的不断扩大，产品质量要求不断提高，迫切要求改变这种生产现状。本课题旨在设计一台法兰钻孔专机，以取代现役的Z5140立式钻床。在该法兰钻孔专机上钻孔时，由操作员在钻夹具上人工上料——定位——夹紧，启动专机对四孔同时进行钻削加工——加工完由操作员退出钻头，将夹具松开并旋转工件至另一工位再进行钻削另外四个孔——人工松开夹具并将工件取下。 1.4 课题研究的主要内容 船用搭焊钢法兰钻孔专用机床（FLZJ90/305型），主要用于加工船用搭焊钢法兰（GB2506-89）上的螺栓孔。四孔同时钻削，其加工中心距范围为90-305mm。 通过专用夹具的转位与定位，继而可以加工φ14；φ18………（四进位）。 通过对钻头数目的调整，进而可以加工二进位的法兰盘。 该机床由电机驱动带动主轴旋转，主轴通过主轴箱带动四个钻头同时同向旋转进行加工。当变换不同规