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（图纸+论文）立式钻床用轴均布多轴头设计（全套完整）

进行多孔钻削是现代加工中个不可缺少的加工工序。但是在我国的大部分中小企业目前还不能很好的适应多孔钻削的生产要求，为了个批量不是很大的零件购置响应的排钻甚至专用机床是取不了多大的经济效益的。针对各个企业里的钻床进行改装不失为个经济易行同时能满足大部分精度要求的好方法。目前国内已有些厂家通过改造现有的钻床设备使之具备加工多孔钻削的能力。般情况下，都是采用加装多轴头架的方法，并学用适当的夹具便于多轴头架的装夹。由于改造机床多为了个特定的零件，各种多轴头架各有各的特点。改改装机床的工艺对象普遍狭窄的缺点，我这里设计了个可调式的多轴头架，它的切削周向直径可调节，大大的扩大了它的加工范围。.概述.问题的提出本次毕业设计任务的提出，是为适应目前我国大部分制造厂的实际生产状况。当前制造业设备更新特别快，大部分企业遇到同端面的多孔钻削的零件时，为此购置专用设备又往往不经济的条件下，可以通过改造现有普通单轴钻床使之具有多轴钻削的能力。既解决了加工要求与现有设备的矛盾，又有效的利用了闲置机床，极大的提高了设备利用率，给企业带来了巨大的经济效益。.同行业概况在国内的相关企业中已经有部分企业开始原有设备的改造以适应新的加工生产。其中有些结构相对比较复杂，当然这与白加工零件的相关工艺参数有关。在法兰盘周向均布孔的加工上应用已经相当广泛。对小齿轮进行齿面接触疲劳强度校核计算由式得齿宽系数查表，按齿轮相对轴承为悬臂布置，取齿宽介轮齿宽暂取，实际不止这尺寸，则按照他校核安全，则介轮肯定安全。小齿齿宽小齿轮转矩注为极大值载荷系数由式得使用系数查表动载荷系数查表齿向载荷分布系数查表齿间载荷分布系数查表及得查表并查值则载荷系数弹性系数查表节点影响系数查表重合度系数查表许用接触应力式得接触疲劳极限应力查图应力循环次数由式得已算得则查图得接触强度的寿命系数不允许有点蚀硬化系数查图及说明接触强度安全系数查表，按般可靠度查得取齿数比故轴的设计与校核小轴的设计校核小轴最大转矩作用在齿轮的力圆周力径向力确定轴的最小直径选取轴的材料为钢调质处理，按式初估轴的最小直径，查表取，可得高速钢钻头钻削碳素钢时高速钢钻头钻削灰铸铁时硬质合金钻头钻削灰铸铁时当轴上开有键槽时会削弱轴的强度，要适当增大轴的直径。轴段上有个键槽时，轴径增大，故轴的结构设计拟定轴上零件的装配方案见图按轴向定位要求确定各轴段直径和长度轴段齿轮左端用弹簧挡圈定位，按轴段的直径，取挡圈直径.取.轴段该轴段安装滚动轴承。此轴承主要承受切削力，即轴向力，选用单向推力轴承，取轴段直径，选用型单向推力轴承，尺寸.取齿轮垫圈的厚度为,铜套的长度取为,轴段该轴段为夹头，起加紧钻头的作用，其具体尺寸有相关标准，此处不再详细分析。图小轴的装配简图轴上零件的周向定位齿轮与轴的周向定位采用型普通平键，尺寸为，为了保证齿轮与轴有良好的对中性，取齿轮与轴的配合为。滚动轴承与轴的周向定位是采用过渡配合保证的，此轴段公差取为。确定轴上零件圆角和倒角尺如果把传动比分配的合理，传动系统结构紧凑重量轻对机床的作用力就小，润滑条件也好。若分配不合理，可能会造成种种不便，因此分配传动比时要考虑以下原则各级传动比应在每级传动的范围内，各类传动比允许的推荐值可参见实用机械设计手册以下简称实用手册表各级传动尺寸要协调合理。取总传动比为保证头架总体尺寸不至于过大，取小齿轮的齿数取，根据有关资料的设计经验，取模数则个齿轮的尺寸为小齿轮介轮中心轮齿轮齿数确定后，算得传动比误差，总齿数比为传动比误差为误差在内，满足误差要求。图三轴头架的俯视图则轴头架的工艺尺寸见图进行正式的三孔加工时但由于支架的尺寸影响，不可能达到理论最小均布直径，根据支架的外型尺寸，头架能够加工的最小均布直径为.作双轴头架使用，钻削双孔时但是，作用轴头架使用时算的是达不到的，因为钻削主轴支架的厚度限制，具体尺寸在装配图完全确定后才能确定。约为.三轴头架的传动设计齿轮的设计演算参考机械设计工程学！选择齿轮的材料查表小齿轮选用调制处理介轮选用调质处理中心轮选用正火处理对中心轮进行齿根弯曲强度校核计算由式确定齿轮传动精度等级，小齿轮的转速算得为.以上，最高达左右，小齿轮的圆周速度参考表，选取齿宽系数查表按齿轮相对轴承为悬臂布置小齿轮转矩，按最大值计算为.高速钢钻头钻削灰铸铁时，根据介轮受力分析载荷系数由式得使用系数查表动载荷系数查表齿向载荷分布系数查表齿间载荷分布系数查表及得查表并查值则动载荷系数.齿型动载荷系数查图得中心轮介轮应力修正系数查图中心轮介轮重合度系数由式许用弯曲应力由式弯曲疲劳极限查图应力循环次数由式得弯曲寿命系数查图尺寸系数查图安全系数查图则又因为中心轮齿宽介轮齿宽较大，在计算时按已经取得比实际值大，若校核安全，则肯定安全故查相关的机床手册，得到的相关联系尺寸，列于下表单位最大钻孔直径最大钻孔深度从主轴端面到工作台端面从主轴中心到导轨距离从工作台型槽中心到凸肩距离凸肩高度工作台最大升高主轴箱最大垂直移动量主轴最大行程主轴外径尺寸锥孔莫式号数号.其他问题分析在制定改装方案时，除了以上各因素外，还要注意维护要方便制造和装陪要简单结构要紧凑通用化程度要高外型要平整协调等，同时也要考虑因地制宜的改装问题。考虑到在钻床上安装了三轴头架之后，再装上钻头，钻头前端到被加工工件之间必须留有定的高度用于进刀用，在加上工件孔的深度，钻头架的垂直尺寸必须满足定的范围。根据钻床外的联系尺寸钻头长度和般被加工工件的尺寸，钻头架的垂直尺寸应在左右。.齿轮可调式三轴头架的设计.齿轮可调式三轴头架的传动原理及调整方法可调式三轴头架的传动原理如图所示。主轴由钻床主轴来带动旋转，经齿轮副与和与，使小轴即钻削主轴得到动力旋转，于是带动钻头进行钻削。钻削孔径的调整通过改变两小轴的中心距来实现，即使两小轴的中心距等于被加工孔的孔径。在调整时参见图，首先松开六角螺母，然后转动支架使之带动介轮轴起在本体中转动，直至三小轴的中心距调整到所要求的尺寸为止，再将六角螺母拧紧。图三轴头架传动原理图图传动原理简图.主轴.中心轮.介轮.小轴.小齿轮.方案的工艺设计参数钻床动力所允许的工况条件多轴头架是根据加工工件的需要进行设计的，与之相配套的立钻动力是否够用，设计前必须验证。常用的验证方法有两种是类比法，即加工同类零件机床动力进行比较，以此决定所选用的动力是否能满足要求，另种是计算法，将计算所得的切削功率与配套机床的动力进行比较，以此决定配套机床的动力是否够用。应用公式计算切削速度切削力和切削功率，根据设计儿女物说明书的要求，最大孔径为，此时在各种工况条件下的。考虑到齿轮传动有功率损失，单根钻削轴能承受的最大功率的额定功率围用高速钻头钻孔时查机械加工工艺师手册以下简称工艺师表高速钢钻头钻削结构钢，当时，最大进给速度为.，对应的切削速度立式,钻床,用轴均布多轴头,设计,毕业设计,全套,图纸摘要本文是立式钻床用轴均布多轴头设计，可调式多轴头各轴在圆周方向均布且方向可方便地沿直径方向同步调整，以适应多种小批量生产条件下法兰盘类零件的螺孔加工。固定试式多轴头是根据个典型法兰盘类零件而设计的，用于零件中大批量生产要求。多轴头架的设计参数来源于般的加工工艺条件，以适应更广阔的加工范围。针对工厂里多孔钻削时，孔径般较小，多在左右，而且大部分是箱体法兰盘等，箱体法兰盘多为铸造件，材料是铸铁，也有个别的被加工零件的材料是低碳钢。根据这些工件的切削条件，可以确定多轴头架的工艺主参数。主参数确定后便可以进行多轴头架的总体设计。多轴头架的传动原理是通过齿轮啮合增加钻削轴的轴数，以满足多孔加工的要求。通过二级齿轮啮合，输入轴和输出轴的转向没变，但由于齿轮分支传动，变成多根输出轴。为了保证加工生产条件的安全，加上多轴头工作时装隔离装置比较困难，所以必须严格校核轴头架的强度，以免发生事故或达不到加工要求。可以看出，改装后的多轴钻床，可以同时完成多个孔的钻扩铰等工序。工艺范围可以满足般加工情况的孔类钻削要求。可调多轴头架可以起到提高生产效率降低成本提高孔系加工精度等作用。参照该调节原理可进行其他任意孔系加工装置的设计，还可以用于攻丝扩锪孔等加工装置。此外该装置具有结构简单操作方便应用范围广等特点，值得推广。关键词立式钻床多轴头可调固定献.前言我的毕业设计的题目是立式钻床可调式多轴头架的设计。在现阶段，我国制造也的发展状况，方面零件精度复杂度越来越高，另方面我国的制造业中普遍存在社别老化的问题。虽然设备老化在现代工业中是不可避免的事情现在设备的设计更新实在太快了。而且，随着现代产品的小批量生产趋势，为了加工个零件去购置台新机床是不合适的。怎样利用现有设备高效快速地加工出新零件是件很有实际应用价值的课题。在现代设计中，箱体类钣金类的零件被广泛应用，在上面进行设计系列孔是很多时候必须的工作。进行多孔钻削是现代加工中个不可缺少的加工工序。但是在我国的大部分中小企业目前还不能很好的适应多孔钻削的生产要求，为了个批量不是很大的零件购置响应的排钻甚至专用机床是取不了多大的经济效益的。针对各个企业里的钻床进行改装不失为个经济易行同时能满足大部分精度要求的好方法。目前国内已有些厂家通过改造现有的钻床设备使之具备加工多孔钻削的能力。般情况下，都是采用加装多轴头架的方法，并学用适当的夹具便于多轴头架的装夹。