高精度精密钻床设计文档格式.docx
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本设计的微型精密钻床,因采用了自动上下料装置,使成批生产中效率显著,同时降低了生产成本,他所加工的对象是微小零件如医疗手术针的钻削加工,针对工件的特点,涉及采用了相应设备和装置如气压上料,由于工件较小(0.3~4mm),所以加工精度提到设计要求中,钻削微小的偏差都能导致工件的报废,因此它也是此次设计的关键部分。
此次设计中我采用了气压上料,弹性卡紧,推杆下料和精度差动微调等手段。
关键词高精度微型自动上下料
毕业设计说明书(论文)外文摘要
Title:
AHighAccuracyThatTakesVoluntarilyAboutMaterial
InstallationPreciseDrillingMachine
Abstract:
Itisahighaccuracythattakesvoluntarilyaboutmaterialinstallationprecisedrillingmachine.Drillingmachineisakindofmostordinarymachinetoolinmechanicalprofession,however,thisdesigncharacteristicis:
Highaccuracyatthesametimeadoptsvoluntarilyaboutmaterialforsurmountingmanyshortcomingofformerartificialaboutmaterialanddesigning,thishasincreasedthedifficultyofdesign.Onautomatic,nextmaterialinstallationisoneofcomplexcompositionpartswithhighlevelandgreaterdifficultyinthebedofautomaticmachineandthedesignoftransfermatic.Onautomatictakingoffmaterialinstallationtheworkcompletedpassesscatteredindisorderoutoforderworkingelementdirectionalorganizationisdirectionaltoputthemontheclampingapparatusofmachinetoolinorderinorder,then,queueup,andunloadtypework-piecefromclampingapparatusafterprocessingisover.
Theminiprecisedrillingmachineofthisdesignmakestheefficiencyinbatchproductionnotablebecauseofhavingadoptedvoluntarilyaboutmaterialinstallation,hasatthesametimereducedproductioncost,theobjectthatheprocessesissmallelementasmedicaloperationneedlegetintotocutprocessing,accordingtothecharacteristicofwork-piece,havebeenconcernedwithtoadoptcorrespondingequipmentandinstallationexpectsonatmosphericpressure,sincework-pieceisless(0.3~4mm),so,processingprecisiontomentiongotodesignrequirement,getintoto
cutsmalldeviationcancausework-piecescrap,thereforeitisalsothecrucialpartofthisdesign.
Inthisdesign,Ihaveadoptedatmosphericpressureonmaterial,flexiblecardisexpectedtightly,underejectorpinandprecisiondifferentialtrimmingetc.means.
KeywordsHighaccuracyMinisizeAutomatic
前言
机械制造也是制造业的核心,是制造各种机械产品的基地,同时,机械制造业的发展水平,也反映出一个国家及地区的经济现代化程度,所以,作为一个理工类机械制造业的毕业生,更应该代表和具有本行业的技术素养和职业素养。
在即将毕业阶段,设计是检验这种水平和素养的重要一环,也是一次最好的自我检验和锻炼的机会。
自动上下料装置所完成的工作是将散乱无序的工作零件经过定向机构的定向排列,然后顺次把他们排在机床夹具上,并在加工完后从夹具上卸下成型工件。
采用自动化机床,具有其显著的特点,通过它可大大缩减在生产过程中的辅助时间,这样,就大大提高生产效率,譬如,生产中一般零件的装卸就占据所加工的40%,而采用自动化生产线时,其装卸都是有规律地自动装卸,所需时间较短,同时,自动生产线还避免了人的主观和客观上的误差,大大提高了加工精度,当然,采用自动线,势必增加机床的复杂程度,对工人的素质需要也相应的提高。
针对所设计的课题,在老师的指导下,我们开始了广泛的调研工作,在调研过程中,使我对所设计的课题有了进一步的理解,同时,对我国及世界的机械行业有了更深的认识。
在我国由于工业起步较晚,所以相对于美英等国的制造业仍有一段差距,特别是在高精密的仪器制造方法,差距较大。
在我国,许多制造业的工件下料仍由人工手工完成,加工辅助时间占用了加工时间的绝大部分。
对于医疗手术针这类微小工件,加工它只是在期末端钻削一个微孔,只需几秒钟的时间。
但人工装卸的辅助时间约一分钟左右,占去生产过程的大部分时间。
对于批量生产这种工件来说,更是人力和资料的浪费,面对此种现状,各个厂家都在采用技术革新,来缩短加工时间和降低废品率。
以提高生产效率,达到提高市场竞争能力。
本设计的微型精密钻床,因采用了自动上下料装置,使成批生产中效率显著,同时降低了生产成本,他所加工的对象是微小零件如医疗手术真的钻削加工,针对工件的特点,涉及采用了相应设备和装置如气压上料,由于工件较小(0.3~4mm),所以加工精度提到设计要求中,钻削微小的偏差都能导致工件的报废,因此它也是此次设计的关键部分。
此次设计中我采用了气压上料,弹性卡紧,推干下料和精度差动微调等手段。
由于时间紧迫、经验不足和认识的局限,该设备的实际可靠性还有待于实践过程逐步完善和检验。
经过此次设计我相信,在实践动手过程中有一定提高,对知识有一定系统型的认识,同时有许多的不足之处希望老师们批评纠正。
第一章总体设计方案
1.1微调精密钻床的总体结构
此设计的钻床加工对象是0.3~4mm的细小工件,其功能是在其上进行钻削加工,实现其成批生产的自动化。
本设计的组成部分大致包括上料机构、卡紧机构、下料机构、微调机构、及钻床布局结构。
它的外形如下图1—1所示:
1、卡紧及下料装置2、机床的结构3、自动上料机构4、微调机构
图1-1
上料机构是将工件送至机床指定的加工位置,并使工件送出,进入夹具(弹簧卡头)中。
卡紧及下料机构是将定位好的工件卡紧限位,同时当加工完成使自动下料。
此下料装置是利用卡紧装置的反向运动,松开弹簧卡头,靠推杆将工件从卡头中顶出,以便周期性的加工下一个零件。
微调机构是用来保证机床加工工件时的绝对精度,此设计是利用差动丝杆调节钻床和工件的对心位置,从而提高其加工精度,钻床的具体结构是指钻床的总体部局。
布局是否合理,直接影响着钻床能够正常工作和再加工过程中的方便程度。
1.1.1带自动上下料装置的微型精密钻床的加工原理
由上料装置将工件自动的送入自动定心的弹簧夹头中,同时弹簧夹头自动卡紧,电动机带带轮使主轴钻头转动,利用工件和钻头的相对运动进行微孔钻削。
加工完毕电机停止转动,由下料装置顶出工件。
在重复上述动作加工下一个零件。
1.2对工件进行钻孔加工过程
调整微调机构使工件和钻头处于同一中心线上,由上料装置送出工件,弹簧夹头自动夹紧工件(卡紧机构工作),电动机带动钻头进行钻削加工,下料机构卸下工件。
1.3各部分加工方案的确定
根据加工目的,可设计出多种加工方案。
每种方法都有其优点,同时又其不足,经过对比分析,选择合适的加工方案,也就是优化设计,现针对各个部分设计的不同方案做出对比分析。
1.3.1主轴部件的设计
机床主轴是机床在加工是直接带动刀具或工件进行切削和表面形成运动的旋转轴,主轴部件包括主轴及与其直接有关的轴承,传动件和密封件等。
因为主轴部件直接影响到加工工件的质量,是工件误差的主要来源,因此,在设计主轴是应针对所加工工件的特点综合考虑其主轴部件及结构。
对主轴部件既有一般要求,也有其自身的特点,对一般主轴而言,转速、回转精度、静刚度、承载能力、抗震性、热稳定性、寿命及可靠性都是应考虑在内的,本次设计结合加工工件较小的特点,同时加工精度较高,我采用气浮轴承从而使主轴悬浮,这样就可以避免主轴与轴承直接接触,减小了主轴的磨损,增加了主轴的寿命,减小生热,降低了主轴的变形。
同时气压均匀,提高了主轴的回转精度。
当然采用气浮,也带来了不少问题,譬如,气体密封的气密性,同时增加了结构的复杂性。
气体静压轴承的主要优点是:
摩擦阻力小,轴承温升低;
压力气膜有平均误差作用,回转精度高;
空气介质不受高、低温和放射性的影响,可在特殊环境下工作;
正常工作时几乎无磨损,维护方便。
气体静压轴承的主要缺点是:
承载能力和支承刚度较低;
气体中有腐蚀性物质,工作表面易锈蚀。
图1-2气体静压轴承
1.3.2夹紧机构
机械加工过程中,无论是在安装、加工、运送等环节中,如何保证工件迅速得到正确紧固的位置,是一个非常重要的问题。
尤其是在自动化的加工、装配等过程中,紧固过夹持问题更加重要。
随着机械加工自动化的向前发展,各式各样的机械手、机器人不断涌现,昔日用人工在三爪夹头中或在夹具中以压板压紧工件的方式,已经远远满足不了要求,而需要探寻新的自动化夹紧方式。
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- 关 键 词:
- 高精度 精密 钻床 设计