多用途小型钻铣床设计文献综述

中 国 地 质 大 学 长 城 学 院本 科 毕 业 设 计 （ 论 文 ） 文 献 综 述系 别： 工程技术系 专 业： 机械设计制造及其自动化 姓 名： 王硕 学 号： 05211611 2015 年 4 月 4 日0多用途小型钻铣床设计文献综述本次设计的主题主要是通过以机床的通用部件为基础，在配上根据被需要加工的工件的特定的形状和特定的加工工艺，从而来确定的专用的部件等部分组成的专业型组合式机床。多用途小型钻铣床的主要组成部分为动力部分，工作台部分，加工进给部分以及工底座等几个部分组成，我们通过对机床原始数据的分析，对有关数据进行分析计算，然后对整个设计方案进行论证，最后完成对多用途小型钻铣床的总体设计。现在我们学习到的一些机械知识，掌握了组合钻铣床的一些技术。在目前科技允许的情况下，能够做到把小型钻床和铣床结合起来，做到工序集中，多工位同时运行加工的多用途小型钻铣床，使之具有设计制造周期短，劳动强度低，操作简单、安全低成本，高效率的优点，能够在大批量生产中得到广泛应用，从而可以组成一条完整的生产线，该机床可以适用于多种环境，可以具有能耗低，成本小，噪声小的特点。通过对一些有关于机械设计的方面的书籍和自己在学校时上课学习所用的课本来获得关于多用途小型钻铣床的设计要求的一些资料。然后通过在网络上搜索小型钻铣床的起源，它的用途，机床设计等关键词，我了解到了多用途小型钻铣床又被称为组合式机床，是一种在机械领域中运用于钻孔、铣槽，铣平面的组合式机床设备。最早的组合式机床是美国在 1911 年制成的，当时其主要用途是用于加工汽车零件的。1953 年，美国福特汽车制造公司和通用汽车制造公司联通美国机床制造厂通过协商，确定了组合式机床通用部件标准化的原则。在制造初期，各个机床制造厂都有各自的机床通用部件标准。但是，为了提高不同制造厂机床的通用部件的互换性，也便于用户的使用和维修。在1973 年，国际标准化组织（ISO）公布了第一批组合式机床通用部件的标准。在 1975 年，中国第一机械工业部也颁布了中国的第一批组合机床通用部件标准。从 20 世纪 70 年代以来，伴随着机床可转位刀具、密齿式铣刀、镗孔加工尺寸的自动检测和刀具加工时自动补偿技术的发展，组合式机床的加工精度也有所提高。用组合式机床铣削的平面平面度可以达到 0.05 毫米1000 毫米，工件表面的粗糙度最低可以达到 2.50.63 微米；机床加工的镗孔精度可以达到 IT76 级，镗孔的孔距精度可以达到0.030.02 微米。 专用的组合式机床是伴随着汽车制造工业的兴起发展起来的。在一些专用机床中某些部件因被重复使用，逐步变成了通用部件，从而产生了组合式机床。除了这些之外，还通过了对 2007 年由机械工业出版社出版，李建功主编的机械设计（第四版）；2004 年高等教育出版社出版，刘鸿文主编的材料力学（第四版）；2001 年华中科技大学出版社出版，邓星钟主编的机电传动控制（第三版）；高等教中国地质大学长城学院 2011 届毕业论文（设计）文献综述1育出版社出版，濮良贵，纪名刚主编的机械设计（第 4 版）等机械资料的整理了解到了一些组合机床的规格参数以及机床设计的大体方向，这样能够更加精确的得出结果。1、多用途小型钻铣床的简介 顾名思义，多用途小型钻铣床的意思就是把小型钻床和小型铣床结合起来，以 机 床的 通 用 部 件 为 基 础 ， 再 加 上 工 件 所 需 要 的 特 定 外 形 和 特 定 的 加 工 工 艺 设 计 的 专 用部 件 和 夹 具 ， 从 而 组 成 的 半 自 动 组 合 式 专 用 机 床 。 这 种 机 床 一 般 采 用 多 轴 、 多 面以 及 多 工 位 同 时 开 始 加 工 的 方 式 ， 机 床 通 过 把钻孔、铣平面和铣键槽等一些特种加工方法组合起来，通过组合式机床来加工工件，从而可以得到所要求的特种零件的几何形状、尺寸精度，而且其生 产 效 率 也 比 通 用 机 床 高 出 几 倍 甚 至 几 十 倍 。组合式机床是加工机器零件的所用的主要设备。在一般普通的机械零件的制造中，组合式机床的使用大概占机械加工行业中所有技术加工装备的总台数的 60%80% 。由 于机 床 的 通 用 部 件 已 经 变 得 标 准 化 ， 可 根 据 现 实 的 需 要 进 行 灵 活 配 置 ， 从 而 能 缩 短设 计 和 工 件 的 制 造 周 期 。 因 此 ， 组 合 机 床 还 兼 有 成 本 低 但 效 率 高 的 优 点 ， 在 大 批量 工 件 的 生 产 中 得 到 了 广 泛 应 用 ， 并 且 可 以 组 成 自 动 的 生 产 线 。钻铣床工业是一个国家国民经济的发展和国防工业发展的的基础工业，也是一种必须的战略物资，因而备受各国政府的重视。同时，钻铣床的加工技术水平也在很大程度上决定了国家人才的整体水平，而钻铣床加工技术水平的高低，又决定着加工出来的产品的质量、获得的效益以及对新产品的开发能力，因此钻铣床技术已经成为衡量一个国家制造水平高低的重要标志。2、 多 用 途 小 型 钻 铣 床 国 内 外 的 情 况从 20 世纪 80 年代以来，国外的小型钻铣床制造加工技术在满足加工精度和加工效率的基础上，正朝着综合性成套以及柔性的方向发展。在多用途小型钻铣床的加工精度和多品种特种加工的柔性以及对机床进行配置的灵活多样性方面均有新的突破性进展，实现了机床工作的程序软件化、工程的高度集中以及及高效短节拍的发展。自从我国加入到 WTO 以后，我国的制造业就面临的机遇和挑战、组合式机床行业企业也适时调整了战略，积极采取了一些的应对策略，从而出现了产、销两旺的良好势头。在 2013 年，小型组合式钻铣床行业企业仅在组合式机床这一方面，粗略统计产量已经达到 1000 余台，产值在 9 个亿以上，相较于 2012 年同比增长了 10%以上，另外小型钻铣床行业企业的增加值、产品销售率、员工的工资总额、出口费用等经济指标均有不同程度的增长，新产品和新技术的开发相较于去年都有大幅度提高，可见行业企业的运营状况中国地质大学长城学院 2011 届毕业论文（设计）文献综述2良好。我国是当今世界上机床产量最多的国家,其中包括山东滕州，辽宁沈阳，中国台湾，浙江杭州等地方，不同的生产产地所生产的机床都是不同的，即便是这样，我国生产的机床在国际市场的竞争中还是处于较低的水平；虽然在国内的市场也面临着严峻的形势，一个方面是国内市场对各类机床产品的使用都有严格的需求，而另外一方面则是国外的机床产品充斥国内市场，使国产的机床滞销积压。在 90 年代的，国外生产的机床在国内市场的占有率仅达到 15%左右，但是到了 95 年代却已达到了 77%，这种现象使我国小型式组合机床的自主发展受到了严重影响。3、 多 用 途 小 型 钻 铣 床 的 应 用多功能钻铣床结合了钻床和铣床的主要特点，使之具有了铣；钻；镗；磨；攻丝等多种特种加工功能，其机床部分的主轴箱可垂直于平面在箱内左右运动回转 90，也可以在工作台的水平面上垂直纵横移动。此种机床适用于各种中小型零件的加工，特别是适用于有色金属材料，塑料和尼龙的加工。机床具有结构简单，操作灵活等优点，也可以广泛应用于机械行业的工件的钻孔、铣键槽和铣平面的加工中来，如可以用来加工汽车、摩托车的零部件：发动机的箱体、铝铸件壳体、刹车盘、转向器、轮毂、轴头、半轴、车桥等，也可应用与泵类、阀类、液压元件、太阳能配件、仪表工业、建筑装饰和修配部门等等。4、多用途小型钻铣床的分类组 合 式 机 床 的 分 类 比 较 广 泛 ， 有 大 型 组 合 式 机 床 和 小 型 组 合 式 机 床 ， 其 中 还包 括 单 面 、 双 面 、 三 面 、 卧 式 、 立 式 、 倾 斜 式 、 复 合 式 等 等 ， 还 包 括 多 工 位 回 转台 式 组 合 机 床 等 ； 随 着 制 造 技 术 的 不 断 进 步 ， 一 种 最 新 型 的 组 合 式 机 床 柔 性组 式 合 机 床 也 渐 渐 的 受 到 了 人 们 的 青 睐 ， 它 应 用 多 工 位 主 轴 箱 、 可 变 换 主 轴 箱 、编 码 随 行 的 夹 具 和 刀 具 的 自 动 更 换 ， 再 配 以 可 编 程 序 的 控 制 器 （ PLC） 、 数 字 控 制（ NC） 等 方 面 ， 可 以 任 意 改 变 工 作 循 环 的 控 制 以 及 驱 动 系 统 ， 并 能 灵 活 的 适 应 于多 品 种 加 工 的 可 调 可 变 的 组 合 式 机 床 。 另 外 ， 近 年 来 组 合 机 床 加 工 中 心 、 数 控 组 合机 床 等 在 组 合 机 床 行 业 中 所 占 份 额 也 越 来 越 大 。以 下 是 一 些 组 合 式 机 床 的 部 分 分 类 ：这一类组合式机床的夹具和机床的工作台都是固定不动的，通过动力滑台的运动来实现进给运动，然后使得滑台上的动力箱实现切削主运动。这一类机床的配置型式有以下几种：中国地质大学长城学院 2011 届毕业论文（设计）文献综述31、卧式组合式机床（动力箱是水平安装的）；2、立式组合式机床（动力箱是垂直安装的）；3、倾斜式组合式机床（动力箱是倾斜安装的）；4、复合式组合式机床（动力箱具有上述两种或两种以上的安装状态的机床）。5、总结通过本次的设计研究，主要是为了提高多用途小型钻铣床的加工精度、加工工作的可靠性以及小型钻铣床的成套性等方面。一方面，通过加强对现代化科技的应用，以此来提高多用途小型小型钻铣床产品的工作效率；另一方面，还需要进一步发展新型部件的开发，特别是多座标部件，使其工件做到模块化，柔性化，可以适应可调可变、多品种特种加工的市场需求。使多用途小型钻铣床具有低成本和高效率的特点。同时还能有效的锻炼自己独立查阅资料的能力，还可以熟悉有关技术的政策，熟练运用国家标准，规范手册和规范图册等工具书来进行设计计算，数据处理，编写技术文件的独立工作能力。中国地质大学长城学院 2011 届毕业论文（设计）文献综述4参考文献1濮良贵，纪名刚主编.机械设计.第 4 版.北京:高等教育出版社.2郭克希，王建国.机械制图.第 7 版.北京:机械工业出版社,2006.8.3左健民.液压与气压传动.第 4 版.北京:机械工业出版社,2007.5.4王伯平主编.互换性与测量技术基础.第 2 版.北京:机械工业出版社,2008.12.5刘鸿文主编.材料力学.第 4 版.北京:高等教育出版社,2004.6于永泗，齐民.机械工程材料.大连:大连理工大学出版社,2007.2.7 李云主编.机械制造及设备指导手册M. 北京:机械工业出版社,1997.88 哈尔滨工业大学编.机械制造工艺设计手册M.哈尔滨工业大学出版社，1981 年 5 月9 上海市金属技术协会编.金属切削手册M.上海科学技术出版社，1994.4 年10 东北重型机械学院,洛阳工学院.第一汽车制造厂职工大学编写，机床夹具设计手册第11 IF TOMM International Micro mechanism Symposium M. Tokyo Institute of Thechnology.to-kyo.June 1-3.1993.12 Robert J.Schilling.Fundamentals of Robotics-Analysis and ControlM. New Jersey: Prentice Hall.1990.13 B.D.Choat.Jips. Tools and Fixtures DesignM.The Institution of Production Engineers.1972.