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1、摘要深孔钻削技术是现代工业生产中一种极为重要的加工技术，据统计，整个孔加工行业有五分之二是深孔加工，所以深孔加工在制造业中占有举足轻重的地位。随着工业的进步，传统深孔钻机床逐渐体现出多方面的不足和缺陷，对传统深孔钻床进行改进、提高是现在制造业所需要的。本设计主要针对传统深孔钻削机床所存在的排屑困难、钻削效率低下、刀具磨损、刀具走偏进行分析，找出导致这些问题的原因，并在现有机床的基础之上进行改进和完善。本设计将传统的授油器和导向套结合为一体，很好的解决了刀具走偏问题和授油问题，并且很大缩小了钻床的体积。对切削液进行优化选择，很大程度上提高了钻削效率，并且对钻削方式和刀具几何参数等等问题进行优化，
2、对于传统钻床所存在的问题进行优化设计，并且取得了很好的效果。本设计对深孔钻削机床的主轴、带传动、授油器进行了设计，根据切削功率进行了电机的选择，选出了一套合理的钻床结构。本设计有效的解决了传统深孔钻床所存在的一系列问题，并且在需要的地方进行画图分析其结构，为工业先现代化做出有效的贡献。关键词：深孔钻削：钻床；授油器；带传动。Deep hole drilling machine structure designAbstract: Deep-hole drilling technology is a very important processing technology in modern in
3、dustrial production. According to statistics, two-fifths of the entire hole processing industry is deep-hole processing, so deep-hole machining occupies a pivotal position in the manufacturing industry. With the progress of industry, traditional deep-hole drilling machine tools have gradually manife
4、sted many deficiencies and deficiencies. The improvement and improvement of traditional deep-hole drilling machines are required by the current manufacturing industry.This design mainly aims at the difficulties of chip removal, low drilling efficiency, tool wear, and tool misalignment existing in tr
5、aditional deep-hole drilling machine tools, identifying the causes of these problems, and improving the existing machine tools. And perfect. This design integrates the traditional oiler and guide sleeve into a whole, which solves the problem of deviation of the tool and the problem of oil supply, an
6、d greatly reduces the size of the drill press. The optimization of the cutting fluid greatly improves the drilling efficiency, and optimizes the problems such as the drilling mode and the tool geometry parameters. It optimizes the problems existing in traditional drilling machines and achieves good
7、results. . The design of the deep-hole drilling machine tool spindle, belt drive, oiler design, according to the cutting power of the motor selection, selected a reasonable structure of the drilling machine.This design effectively solves a series of problems existing in traditional deep-hole drillin
8、g machines, and draws diagrams to analyze its structure where necessary, making an effective contribution to industrial modernization.Keywords:deepholedrilling；drillpress；oiler；beltdrive.目录摘要IDeep hole drilling machine structure designII1 绪论11.1课题研究的意义及背景11.2国内外现状11.3本章小结22 传统深孔钻床的缺点分析32.1 刀具走偏问题分析3
9、2.2刀具磨损、折断问题分析42.2.1引起刀具磨损的形式42.2.2引起刀具磨损、折断的原因分析52.2.3传统刀具的钻削方式52.3机床的钻削效率问题分析62.4排屑问题82.5本章小结83 对于钻床存在问题的优化设计93.1 钻床的刀具走偏问题优化设计93.1.1 传统的刀具固定架93.1.2 新型授油器设计93.1.3授油器总体方案的选择103.1.4密封圈的选用113.1.5配合与公差的选用113.2刀具磨损、崩刃问题优化设计123.3 钻削效率低问题的优化设计133.4排屑问题的优化设计143.5 本章小结154 深孔钻床主要部位设计174.1 切削功率的计算174.2 主轴的设计
10、174.2.1轴的分类174.2.2轴的选择184.2.3轴的结构设计194.3带传动设计244.3.1带传动的简介244.3.2带的选择254.4 电机的选择274.4.1电机的作用274.4.2电动机种类的选择274.4.3交流变频调速电机的型号选择274.5 本章小结285 总结和展望29参考文献31致谢33附录A：外文文献及译文35附录B：授油器和导向套装配图51附录C：主轴53III1 绪论1.1课题研究的意义及背景随着工业化进程的加快，工业生产中各行各业都逐渐进入自动化或半自动化状态。但就目前来看深孔加工技术仍然达不到理想的需求，在实际加工中，仍然存在着很多的问题，比如加工效率低、
11、刀具易走偏、切屑难排出、刀具磨损严重等一系列问题。本设计旨在设计一款性能优良的、上述问题较小的深孔钻削机床。本设计中采用刀具旋转的钻削方式，这种钻削方式主要适用于较大零件的加工，加工需要的参数可以根据孔的深度和直径不同确定。主轴的运动通过电机转动利用带传动带动主轴转动，利用调速器可以实现同一个电机转速转换为多个切削速度，从而减少了电机的频繁变换转速，从而增加电机寿命。切削液通过授油器注入钻削部位，采用授油器的好处不仅有利于授油方便，而且具有导向作用，更好地减少刀具跑偏的问题。本设计将理论问题与实际生产相结合，从实际出发，在传统深孔钻削机床的基础之上进行优化设计，以达到在实际生产中拥有更广泛的应
12、用1.2国内外现状深孔钻削技术是机械加工中不可或缺的一部分，以目前的钻削技术能钻的最小的孔径是3mm，一般320mm都会采用枪钻技术，直径范围在2065mm的深孔一般使用内排屑钻削方式。钻孔钻削的定义是孔的深度为孔的直径的五倍以上，目前来说，对于深孔钻技术国外要远远先进于国内很多。1908年美国人发明制造了世界上第一台深孔钻削机床，从那时后起，全世界便开始注意到深孔钻削的重要性，并且对于这一行业进行研究。深孔钻发展至今已有100多年历史，这项技术也趋于成熟。现在制造业发展越来越快，对于钻孔技术也提出了越来越高的要求，深孔钻也不断的在改进发展，但是仍然存在很多待解决的问题。就发达国家来看，这方面
13、的技术发展十分迅速。但从技术方面来看，从之前的传统的单一式的机械加工转变为现在的物理，化学复合加工的现代化工业模式，比如现在的物理加工已经不单单是传统钻床加工，演变为利用激光、超声波加工，不管从精度方面还是效率方面都提高了很大的一个档次，也更能满足于现在社会的需求。再从机器方面来看，发达国家比如工业发达的德国已经采用铣、车、钻、磨一体的机床，已经可以实现全自动化加工，加工效率及其高，而且精度相对于传统机床也提高很多。虽然对于深孔加工的技术还远远没有达到预定的期望，但是就目前深孔钻削技术还不足与满足现在人们的需求，这方面的技术还是相比如同领域的其他行业落后一些，所以现在各国对于深孔钻技术也都有不
14、同成度的重视。就国内情形来看，普通工厂中的孔加工还是采用普通的机床加工生产模式，仍然是 “一人一机一刀” 的传统模式，这种加工相对国外档次较低，精度不够精密仪器加工的精度高，而且国内及其自动化程度很低，需要工人不停地操作，对人力消耗比较大，现在也有一些工厂实现只需要一个工人就可以同时操作多台加工中心，但是这只是极少数的企业，普及程度较低，而且这些加工中心也是几十年前的旧机器。有少数企业拥有比较先进的加工技术及其精密仪器，从整个制造业发展来看，我国工艺水平仍然很低，与发达国家相比加工孔的粗糙度要相差1、2个等级，孔位置精度也相差2、3倍。现如今是电子信息时代，各个领域都向自动化方向靠拢，有些企业
15、已经试图将计算机成组技术和计算机辅助设计技术融合到工业生产中，这样很大程度上促进工业的发展，在深孔加工方面采用GT、CAD的成功案例也有很多，所以这一方面将会是深孔钻学发展的一个新热点。1.3本章小结本章主要简单介绍了深孔钻学技术在国内外的发展现状，分析了现代的深孔钻削技术不能达到人们所预期的地步，以及深孔钻在生产制造行业中的重要地位，说明了本课题研究设计的目的及其意义。12 传统深孔钻床的缺点分析机床的性能好坏直接影响到加工的精度、加工效率等，所以追求高精度的机床是人们一直在追求的方向。现在工艺技术发展越来越成熟，很多工艺都采用了一些先进的加工技术，比如人工智能、电子激光等等，这些技术极大地减少了人力的消耗而且极大地提高了生产速度，效率较之前的传统工艺提高很多。但是对于深孔钻削技术来说，发展缓慢，相对落后一些，就国内外来看，国外一些企业有采用较为高端的技术，但是由于各方面的条件限制，目前并不能实现普及，所以整个深孔钻行业发展都较为不太成熟
