法兰盘专用钻孔机床设计文献综述
2021-12-19 21:02:54
全文总字数:2837字
文献综述
组合机床是以通用部件为基础,配以按工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具,组成的半自动或自动专用机床。它一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式,生产效率比通用机床高几倍至几十倍。它适宜于在大批量生产中对一种或几种类似零件的一道或几道工序进行加工。这种机床既具有专用机床的结构简单、生产效率高和自动化程度高的特点,又具有一定的重新调整能力,以适应工件变化的需要[1]。
PLC 在机械的运用中越来越普遍,尤其是在钻孔组合机床控制中[2]。机床是机械中一种典型的液压、电气一体化的机械。由于其电气和液压配合时间的不同,导致机床在运行中出现的故障较多,且不容易排除。PLC 应用于钻孔组合机床控制中,能有效避免机床运行中故障频出的现象。
本课题设计的钻孔专用机床是以部分通用部件为基础,配以部分专用部件组成的一种高效专用机床。主要用于零件的大批量生产,具有成本低、自动化程度高、配置灵活、高效率和高精度的特点。目前这类机床在国内外广泛使用。本次毕业设计的钻孔专用机床主要用于多孔同时加工,是一种多轴钻床。通过合理设计机床结构使其可以方便[3]、快捷地进行调节与控制多轴之间的距离,实现变速、进给及工件的夹紧等操作,进而提高机床的加工效率和加工精度。
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[4-6]。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及组合机床自动线主要采用机、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(近年研制的组合机床加工连杆、板件等也占一定份额),完成钻孔、扩孔、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。组合机床的分类繁多,有大型组合机床和小型组合机床,有单面、双面、三面、卧式、立式、倾斜式、复合式,还有多工位回转台式组合机床等;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睬,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的组合机床。另外,近年来组合机床加工中心、数控组合机床、机床辅机(清洗机、装配机、综合测量数控组合机床、试验机、输送线)等在组合机床行业中所占份额也越来越大。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、测最、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。
普通型单座标钻床。它主要是为轴类零件上钻削深孔,其形式主要有单面单主轴、单面双主轴、单面三主轴、四主轴、六主轴的结构[7]。其中为了加工与工件轴心线同心但不同孔径或不同心但平行的两端深孔加工,又有双面单主轴钻床等。我国于1989年我公司的前身德州机床厂为满足国内加工的需要,自行设计制造了最大钻孔直径20毫米、最大加工深度500、1000毫米的Z2102型深孔钻床,这是我国第一台利用枪钻法钻削的深孔钻床,1990年通过原机械工业部部级鉴定,并评为国家级新产品,填补国内空白。
专用型钻床。近些年来为了加工某些零件上的相互交叉或任意角度、或与加工零件中心线成一定角度的斜孔,垂直孔或平行孔等需要,各个国家而专门开发研制多种专用钻床。例如专门为了加工曲轴上的油孔,连杆上的斜油孔,平行孔和饲料机械上料模的多个径向出料孔等[8]。
为了使机床有足够的稳定性、刚性避免振动许多 都采用大理石作为床身的材料,某些日本的厂商采用钢材做床身,由于钢材在不同的温度下的变化比大理石大,不稳定,厂商会在软件中采用补偿来消除变形造成的进度损失[9]。