摘 要

本文主要是进行4孔箱体零件专用钻孔机床设计，在分析4孔箱体零件专用钻孔机床组合机床基本配置的机器精度要求和加工技术的发展后，决定机床采用立式结构,其电机通过齿轮传动,主轴旋转进给并带有方形多轴器和4个钻头。由PLC控制主轴的快进、工进、快退以及转速和钻削量等,同时控制工作台的上下左右移动等，还需要进行主运动的设计与计算:进给运动的设计;工作台的结构设计及误差估算;液压装置的选取与设计;工件夹具的选取；设计，包括定位、夹紧方案的设计和定位误差的计算等。实现钻床自动化、高效化、精确化。大大提高生产效率。

通过这次毕业设计，我学习了现代数控机床的理论知识，对专用数控机床的整体结构和设计方法有了深入的认识和体会，对机床行业的发展也有了一定的认识，同时也锻炼了对整个机床以及关键零部件的设计能力，提高了计算机辅助设计软件Slidworks 的应用能力。

关键词：钻孔机床、切削用量、主轴箱、刀具

Design of special drilling machine for box parts

Abstract

This article is mainly for 4 hole case accessories dedicated drilling machine design, based on the analysis of four hole case accessories special drilling machine tool modular machine tool machine accuracy requirement and processing technology of basic configuration, after the development of the machine adopted vertical structure, the motor through the gear transmission, spindle feed with square multi-axis device and 4 bit. PLC control spindle fast forward, work forward, fast backward and speed and drilling amount, while the control of the upper and lower table around the movement, etc., but also need to carry out the design and calculation of the main movement: feed movement design; Structural design and error estimation of work table; Selection and design of hydraulic devices; Selection of workpiece fixture; Design, including positioning, clamping scheme design and positioning error calculation. Realize drilling machine automation, high efficiency and precision. Greatly improve production efficiency.

Through this graduation design, I learn the theoretical knowledge of modern nc machine tools, CNC machine tool's whole structure and design method of an insight into the understanding and the experience, the development of machine tool industry has a certain understanding, and also exercise for the key parts in the machine tool and design ability, improve the ability of the application of computer aided design software Slidworks.

words: Drilling transmission box、 cutting parameters、spindle box、cutting tool

目 录

1 绪论 1

1.1 专用钻孔机床及其特点 1

1.2 本课题国内外研究概况 3

1.3 专用钻孔机床设计发展概况 3

2 组合机床总体设计 5

2.1 组合机床方案确定 5

2.1.1 被加工箱体特点 5

2.1.2 机床布局确定 5

2.1.3 工件定位基准的确定 5

2.1.4 夹压表面及夹紧方式 5

2.2 确定切削用量 6

2.2.1 选择切削用量 6

2.2.2 确定F.P.T 6

2.3 加工4孔箱体零件专用钻孔机床工序 7

3 钻孔夹具设计 13

3.1 研究原始质料 13

3.2 定位基准的选择 13

3.3 切削力及夹紧分析计算 13

3.4 误差分析与计算 14

3.5 夹具简要说明 14

4 钻孔分动箱的设计 16

4.1 绘制原始依据图 16

4.2 主轴结构型式的选择 17

4.3 传动系统的设计与计算 17

4.3.1 第一组齿轮设计和校核 17

4.3.2 第二组齿轮对应计算和校核 20

4.4 轴的设计计算 21

4.4.1 电动机的安装尺寸 23

4.4.2 初定轴的最小直径 23

4.4.3 高速轴的设计 24

4.4.4 中间轴的设计 26

4.4.5 低速轴的设计 30

4.5 键连接的选择计算 33

4.6 轴承计算 33

总 结 33

致 谢 35

参考文献 38

1 绪论

1.1 专用钻孔机床及其特点

专用钻孔是最近几年流行起来的，利用通用部件加上少量部件组合合并一起效率集中的专用机床。组合机床在许多情况下，在上面可以完成钻孔，铣削，车削的过程，研磨等工序，其高生产效率和加工质量的稳定。

参考同类型书籍总结出来以下特点：

机床的核心部分，大部分零部件可以采用标准件。

（2）该机床的生产效率高，对劳动者来说劳动强度低，对生产产品自动化程度高。

（3）共同设计和机床部件在长期的生产实践和仔细的专业生产厂，稳定的结构，因此，可靠，使用和维护。

（4）由于机床，专用设备，加工设备，工具和技术设备，以确保员工的工作质量和水平。