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前言 制造業(yè)是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱，其發(fā)展水平標(biāo)志著該國(guó)家或 地區(qū)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力、科技水平、生活水平和國(guó)防實(shí)力。 隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，機(jī)床制造業(yè)的迅猛發(fā)展，國(guó)內(nèi)、外專(zhuān)用機(jī)床行業(yè) 取得了很大的成就。 專(zhuān)用機(jī)床，顧名思義，就是針對(duì)某一工件而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)制造的機(jī)床。與一般機(jī) 床相比，具有設(shè)計(jì)制造周期短、成本低，自動(dòng)化程度高，加工效率高，加工質(zhì)量 穩(wěn)定可靠，能減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)。 本設(shè)計(jì)為專(zhuān)用多軸鉆床的設(shè)計(jì)，共分五章：第一章、多軸鉆床總體設(shè)計(jì)；第 二章、多軸鉆床部件設(shè)計(jì)；第三章、支承件的設(shè)計(jì)；第四章、液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)； 第五章、電器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。多軸鉆床的具體設(shè)計(jì)步驟見(jiàn)本文正文。 本人盡管對(duì)論文已多次審查，但因知識(shí)有限，水平有限，時(shí)間有限，錯(cuò)誤與 不妥之處在所難免，殷切期望老師們拔冗相助，不吝指教，本人不勝感激。 2 摘要 眾所周知，在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中，企業(yè)對(duì)專(zhuān)用機(jī)床有著廣泛的需求。一般鉆 床勞動(dòng)強(qiáng)度大，專(zhuān)用性能低，生產(chǎn)率不高且不能保證精度；而多軸專(zhuān)用鉆床操縱 方便、省力、容易掌握，不易發(fā)生操作錯(cuò)誤和故障，不僅能減少工人的疲勞，保 證工人和鉆床的安全，還能提高鉆床的生產(chǎn)率。因此，專(zhuān)用機(jī)床的使用，對(duì)企業(yè) 的競(jìng)爭(zhēng)力有著十分重要的作用。本文針對(duì)一般鉆床上述種種缺點(diǎn)及加工對(duì)象的具 體情況設(shè)計(jì)一臺(tái)輪輻專(zhuān)用多軸鉆床，力求達(dá)到滿(mǎn)足性能要求，經(jīng)濟(jì)效益和人機(jī)關(guān) 系等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 3 Abstract As it is known, the special-purpose lathe is extensively demanded by enterprises in the modern mechanical manugfacturing industry. The ordinary lathe not only need a large number of man-power. But has a low performance. In addition, its productivity is low and the accuracy can't be ensured. However, the special-purpose lathe can not merely help enterprises to boost productivity greatly, saving a large number of manpower, the material resources, still can improve the quality of the products. Meanwhile, it is easily maneuvered and guarantees workers' safty. Hence, the use of the special-purpose lathe plays an important part in the competitiveness of enterprises. Owing to the variety disadvantages of the ordinary lathe, this article presents a new design of mutil-axles drilling machine. It is designed based on the specific information of the object. We try our bests to make it satisfies the performance demands as well as other index such as economic efficiences and relation between humen and machines. Key words: muti-axles drilling machine. 4 目錄 第一章 多軸鉆床總體設(shè)計(jì) 8 第一節(jié) 概論 8 一．性能要求 9 二．經(jīng)濟(jì)效益 10 三．人機(jī)關(guān)系 11 第二節(jié) 多軸鉆床總體布局分析 11 一．操作、觀(guān)察與調(diào)整對(duì)總體布局的影響 11 二．零件的加工工藝方法對(duì)總體布局的影響 12 三．機(jī)床的運(yùn)動(dòng)分配對(duì)總體布局的影響 12 四．精度等級(jí)對(duì)總體布局的影響 13 五．生產(chǎn)效率對(duì)總體布局的影響 13 六．機(jī)床的造型對(duì)總體布局的影響 14 第三節(jié) 多軸鉆床工藝方案的制定 14 一．影響機(jī)床工藝方案制定的主要因素 15 二．加工工件的工藝分析 15 第二章 多軸鉆床部件設(shè)計(jì) 16 第一節(jié) 動(dòng)力部件的選擇 16 一．切削用量的選擇 16 二．刀具的選擇 17 三．動(dòng)力部件的選擇 17 第二節(jié) 減速器的選取 20 第三節(jié) 上臺(tái)板的設(shè)計(jì) 21 一．材料的選取 22 二．尺寸的確定 22 三．結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 23 第四節(jié) 主軸箱體的設(shè)計(jì) 24 第五節(jié) 主軸箱零件的設(shè)計(jì) 26 一．齒輪的設(shè)計(jì) 26 二．齒輪的計(jì)算及校核 28 三．軸的設(shè)計(jì) 34 第六節(jié) 夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 40 5 一．概述 40 二．夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 42 第三章 支承件的設(shè)計(jì) 43 第一節(jié) 概述 43 一．支承件的功能 43 二．支承件的靜剛度和形狀選擇原則 44 三．支撐件的動(dòng)態(tài)特性 44 第二節(jié) 導(dǎo)軌（立柱）的設(shè)計(jì) 45 一．概述 45 二．導(dǎo)軌的設(shè)計(jì) 46 第三節(jié) 底座的設(shè)計(jì) 48 一．材料選擇 48 二．結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 49 三．尺寸確定 49 第四章 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 49 一．工況分析 50 二．確定液壓缸的參數(shù) 52 三．繪制工作原理圖 54 第五章 電器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 55 一．方案分析 55 二．工作過(guò)程 56 后記 58 致謝 59 參考文獻(xiàn) 60 英文翻譯 62 6 附錄 英文原文 72 7 第一章 多軸鉆床總體設(shè)計(jì) 第一節(jié) 概論 多軸鉆床的總體設(shè)計(jì)是機(jī)床設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它對(duì)機(jī)床所達(dá)到的技術(shù)性能和 經(jīng)濟(jì)性能往往起著決定性的作用。 機(jī)床總體設(shè)計(jì)，目前基本上有兩種情況：其一，是根據(jù)具體加工對(duì)象的具體 情況進(jìn)行專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)；其二，因機(jī)床在組成部件方面有共性，可設(shè)計(jì)成通用部件， 可以利用通用部件來(lái)進(jìn)行機(jī)床設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)屬于第一種情況，這也是當(dāng)前最普遍 的做法。