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木工横式自动钻孔机设计

摘要本设计主要根据设计要求机床的工作特点、加工要求及技术要求对木工横式自动钻孔机的整体与局部,内部与外部结构的设计。

本篇论文从材质分析,工艺过程分析入手,来确定工艺方案。

通过分析机床在加工孔的过程中的动作,按照传动系统的工作要求,逐步确定了传动方案。

由以上的工艺方案、传动方案、设计任务要求以及参考现有同类设备和相关文献的查阅,初步设计出机床的局部和总体结构布局。

再通过对加工参数计算来确定电动机,由电动机的各项技术性参数计算逐步选择气缸、电气元件,计算齿轮的各项参数,还有轴的设计以及其它主要零件的校核。

最后,是其它结构的设计,如圆锥齿轮的设计,导轨的设计。

另外,文章还有关于机床的维护和检修,以及机床的工作特点、加工要求及技术要求。

关键词:钻头;气缸;斜齿轮;夹紧装置;轮轴AbstaractDesigned primarily designed for machine work, processing claim and technology for automatic to a carpenter or a drill, the overall and local, internal and external structure of the design.This article from the material analysis, the process of analysis to determine the process, technique. By analyzing the machine tools made holes in the course of action, in accordance with the transmission of the job requirements and gradually be driven. the more craft solutions, the plan or design requirements and tasks of reference of the existing equipment and associated documents to the preliminary design of machine tools of local and the overall structure layout. To the parameter to determine if the processing, the motor of the technical parameters has chosen the cylinder and electrical components, most of the parameter, and the design and other major component of the nuclear. finally, are other structural design, such as a cone gear design. In addition, there is still on the machine maintenance and repair work, and machine tools, processing requirement and demand.Key word: Drill;Cylinder;Helical gear;Fixture;Axle目录摘要 (I)Abstaract (II)第1章绪论 (1)1.1市场现状 (1)1.2木工机床的发展趋向 (1)1.2.1提高机床的可靠性 (1)1.2.2提高加工精度和表面加工质量 (2)1.2.3改善操作的方便性和舒适性 (2)1.2.4提高机械化和自动化水平 (2)1.3钻孔机的工作原理 (2)1.4钻孔机的特点 (2)第2章方案设计 (4)2.1 原理方案设计 (4)2.1.1 设计任务的抽象化 (4)2.1.2 功能结构分解 (4)2.2 工艺方案设计 (5)2.2.1 材质分析 (5)2.2.2 木材的加工方法 (6)2.2.3 工艺分析 (7)2.2.4 工艺过程 (7)2.3 传动方案 (7)2.3.1 传动工作要求 (7)2.3.2 传动分析 (8)2.3.3 传动方案的确定 (9)2.4 结构方案 (11)2.4.1 总体布局 (11)2.4.2 局部结构 (12)2.5 本章小结 (13)第3章电动机的选择 (14)3.1 电动机参数计算 (14)3.2 电动机的确定 (15)3.3本章小结 (15)第4章气压系统的设计 (16)4.1 气压传动系统组成 (16)4.2 气动元件选择 (16)(1)执行元件 (16)4.3 气缸的计算与选择 (17)4.3.1 进给气缸的选择 (17)4.3.2 压紧气缸的选择 (19)4.4本章小结 (20)第5章电气控制系统的设计 (21)5.1 机床电气传动的特点及控制要求 (21)5.2 电气元件的选择 (21)5.3本章小结 (23)第6章齿轮的计算与选择 (25)6.1 齿轮传动的特点及设计准则 (25)6.2 钻头齿轮传动的选择与计算 (25)6.3 齿轮传动设计 (25)6.4 齿轮的结构设计 (29)6.5本章小结 (30)第7章钻头轴尺寸计算及强度校核 (31)7.1 轴的结构设计参数 (31)7.2 选择轴的材料确定许用应力 (31)7.3 按扭转强度估算轴最细处的直径 (31)7.4 轴的结构设计 (33)7.5本章小结 (35)第8章其它结构的设计 (36)8.1 圆锥齿轮的选择与计算 (36)8.1.1 确定锥齿轮的尺寸参数 (36)8.1.2 确定直齿圆柱齿轮的参数 (37)8.1.3 确定轴及轴承的尺寸参数 (37)8.2 位置调节装置 (37)8.3 导轨的设计 (38)8.4 工作台与气缸的连接形式 (38)8.5 确定电机轴和钻头中心轴的连接形式 (39)8.6 钻头中心轴与钻头的连接方式 (39)8.7 气缸与电机的连接方式 (39)8.8 钻头高度调节装置 (39)8.9 机器支座的设计 (42)8.10本章小结 (42)图8-2 钻头高度调节装置 (42)第9章电源、气压元件的维护检修 (43)9.1 电源的维护和故障处理 (43)9.2 气压元件的维护 (43)9.3 气压元件的检修 (44)9.4本章小结 (45)总结 (46)致谢 (47)参考文献 (48)第1章绪论1.1市场现状在新的劳动法出台以后,企业在劳动力的供求不足和生产成本输出的增加,当今又面临全球金融危机,经济形势不容乐观,企业想办法降低自己的生产成本变得更加迫在眉睫。

裁员、降薪不是结局问题的最好办法,只有改进生产技术,更新生产设备,提高生产力,从问题的根本出发,才能将企业的效益提高,从而在金融危机中站稳脚跟。

而研究此项目的目的就是提高生产技术的角度出发,给企业节省生产成本,提高生产效率,进而提高企业的效益。

到工厂车间生产一线和工人交流得知,技术没有改进之前,采用手工给工件进行孔眼定位,这个过程既浪费时间又浪费精力,而且产品的精度不高,从而导致产品的质量和产量都上不去。

相信使用了我们的钻孔机以后,可以达到事半功倍的效果,而且在正常情况下我们所产出来的产品在精度上相对比较高,还有我们的钻孔机只需要一个人来对机械进行控制操作,这就节省了大量的劳动力,提高效率和产品质量。

随着国民经济的发展,人民生活水平的提高,板式家具在人民生活中的地位也越来越重要,应用越来越广泛,而木工多排钻正式随板式家具的兴起而越来越兴旺。

由于工厂规模的限制,三排钻孔机的需求量成为多排钻孔机中的佼佼者。

排钻孔机具有生产效率高,定位精度高,机床结构紧凑,操作灵活方便等特点,它的出现大大地减轻了工人的劳动强度,提高了生产效率。

多排钻孔机主要用于圆孔,圆榫孔,补节孔等工序的作业,尤其是对孔零部件的加工更为灵活方便,同时钻孔质量好,生产效率高,板式部件的链接大量采用圆榫,五金零件并逐步取代了其他结合方式。

以适应板式家具流水线的需要和连接方便的特点,故多排钻孔机得到了飞速发展。

1.2木工机床的发展趋向1.2.1提高机床的可靠性由于木工机床较复杂,成本也较高,因此它的可靠性是历来使用者所关心的问题。

要使机床不仅好用,而且耐用,机床设计必须合理。

1.2.2提高加工精度和表面加工质量由于木制品的精度和表面粗糙度要求的提高和木工机床本身的精度和机床寿命密切相关,因而,木工机床精度的确定,必须保证达到最大的经济效益。

要提高机床的加工精度和表面加工质量,就要提高机床的传动精度和抗震性。

提高机床的抗震性,不只是要增加刚度,重要的是减少引起震动的因素,如减少高速转动件的数量并提高其平衡水平。

1.2.3改善操作的方便性和舒适性现在机床应尽量减轻操作者的体力和脑力劳动强度,使操作者操作机床感到轻松,舒适。

为此设计者要特别注意掌握人机工程学和机床艺术造型的理论。

1.2.4提高机械化和自动化水平为了减轻工人的劳动强度,提高劳动生产率和保证加工精度及精度的稳定性,机床应尽量提高机械化,自动化水平,当前主要是实现辅助工序(供料,卸料,检验,中间输送)的机械化和自动化。

1.3钻孔机的工作原理横式钻孔机在工作之前,要根据加工要求,选择合适的钻头以及钻头数目及间距。

首先将待加工工件放在工作台上,然后接通压柄气缸开关,使压柄紧压在待加工工件上,压紧、固定。

接下来通过调节器节钻头高度调节器节装置上的螺杆的旋入和旋出来调节钻头的高度。

同时调节器节钻头移动装置调节钻头的左右位置。

然后进给钻头,钻孔加工,退出钻头,抬起压紧装置,取下加工工件,这就是横式钻孔机完成孔加工的工艺过程。

如图1-1所示1.4钻孔机的特点此机床为木工钻孔机。

可钻透孔,也可钻盲孔,孔的深度可在一定范围内自由调整。

可以说,板式家具的兴起促进了多拍钻孔机的产生同时也使得三排钻孔在个型号中突出,畅销,而多排钻孔机的出现于发展又促进了木材加工行业的发展,多排钻孔机成了各家具厂的需求设备,而三排钻也成为他们的必有设备。

特别随着,近年来乡镇木工企业如雨后春笋般的出现和蓬勃发展,木工多排钻特别是三排钻机将会有更为广阔的市场和发展的天地,故设计并改进三排钻孔机是十分必要的。

工件工作台1 压紧工件2 上下调节钻头3 左右调节钻头4 钻头钻孔5 取工件图1-1孔加工的工艺过程第2章方案设计2.1 原理方案设计原理方案设计是指设计任务书提出的设计要求或自主开发确定的设计目标,找出实现预定设计目标的最佳原理方案。

原理方案设计是整个设计的第一个关键环节,是具有战略性和方向性的设计工作,是结构设计的前提和依据。

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