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1、电、气动自动进给钻削动力头的工作原理和基本结构2008-08-1 1来沥；中国机床商务网1視述随着科学技术的迅速发展和规模化工业生产的需要，采用专用装备组合成现代化高速流水线和多 功能高数组合机床，在许多行业中已成为保证产品的加工穡度、降底生产成本、提高劳动生产率和企 业竞争力的关键措施之一。动力头是组合机床的重要动力削件，其质量和性能的忧劣直搖彫响到整台 机床性能的好坏，但在一股的组合机床设计中，动力头只能提供主运动，其进给运动是由与之相配茸 的液压或机械滑台来实现的，这就给组合机床的设计和制造带来了校大的圉难。为此，笙者在消化吸 收国外先进技术的基础上，研制设计了一种新型的电、气动自动进给
2、钻削动力头，如图1所示.气动控 制与液压阻尼系统如图2所示1液压调速器2 同歩带轮3 轴承4 密封圈5.花键轴6.密封圈 化轴承H钻夹头9 活塞杆10 主轴气缸体12 轴承13 托架14 电机15 同歩带16 .后盖Si2电、气动自动进给动力头的主要结构特点电、气动自动进给钻削动力头由主运动、进给运动和控制系统三剖分组履。主运动电、气动自动进给钻削动力头的主运动采用三相异歩电机驱动，经同步齿形带圧花键轴将电机的 转矩传谨给主轴，不同的主轴转速可由更换不同的同歩齿形带轮来实现.由于动力头的主运动采用电 机岖动，主轴的转速特性好，输出功率和转拒大，能适应于多轴站削和校大孔徑的加工工况.(2)进给运
3、动由于气压传动貝有动作反应,快、环境的适应性好、结构简单、体积小等优点，并能实现无级调 谨，工作寿命长，动力源来源右便，因此，动力头的进给运动采用压縮空气作为动力源。考虑到空气 的可压缩性，载荷变化时动力头的运动的平稳性较差，工进速度的调整和控制采用液压调速器来实 现，动力头的快进和快退速度分别用排气节流阀来调整.控制系统电、气动自动进给钻削动力头的进给运动采用了压缩空气为动力源，其进给运动的控制也采用了 气动控制系统，由一个二位五通气控阀、一个机动阀、二个手动阀，若干个节流阀和两个外韶控制气 源口组成，结构紧凑，具有手动和远距离控制操作功能及原位、前位信号和复位信号保护功能.动力 头快进行程
4、和工进行程可通过档铁连续可调(4)机械结构特点电、气动自动进给钻削动力头是一个集动力头的主运动、进给运动和控制装置于一体的钻削动力3琴敷计算电、气动自动进给钻削动力头设计参数主要是由规定的工件最犬孔径钻削参数来确定口故电/气 动自动进给钻削动力头的参数计算，必须由钻削工莒参数计算开始口心）钻削力的计算公式式中：F一钻削过程中所需要的钻削力 N;5材料系数；do工件加工的孑L径，佃；置F等于丄；Yf等于0. 7;f进给量 r iniTi/rkf工件的战度系数口3）钻削扭矩计算公式式中M一一钻削过程中所需要的扭袒$. N.m,.CM材料系数；do一一工件加工的孔径，哂；Y|j 等寸P8?f进给曇帧
5、/囱一一工件的硬度系数口（引钻削功率的计算公式式中：PH钻削过程中所雋要的功率; n一一钻头的转速，r/ so 动力缓推进力的计算公式F=JT(D2-d2)p ri/4 (4)式中：F动力头的推动力，N；D活塞直径，im；d活塞杆直径，nun：P共气压力，MPa；珥效率系0.85) 祐)耗气量的计算公式将以上数据分别代入式(1)、(2).(4)岳)中.得到:詁削力FF1085N 钻削扌丑矩归1.4N.JH 钻削功率P萨D.紳Q二皿 5(2球-用10_9/(4式中：Q在工作压力下S最夫行程，UlTil；t往返时引，S；lv气容效率(O.s) 值)主要参数计算结果 已知设计参数为：.王轴转速 y n=2050r/min 电机功率：P=0. 55kW 最大推动力：FISOON 最大行程：乞二JLOOmjn.加工件最大孔径？ d-4. 5im(钢)
