高速精密微小深孔數(shù)控雙面鉆床設(shè)計(jì)及相關(guān)技術(shù)研究.pdf

1、本文針對(duì)鐘表中的微小形機(jī)械零件加工，特別是微小深孔鉆加工，研發(fā)專用機(jī)床并開展相關(guān)技術(shù)研究。手表金屬表鏈常用不銹鋼，甚至鈦合金等材料制成。由于工件的難加工性和形狀復(fù)雜等原因，同時(shí)為了節(jié)省成本，目前國(guó)內(nèi)加工企業(yè)仍在采用傳統(tǒng)機(jī)床加夾具的分散工序加工方法，存在著加工效率低下、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、零件加工質(zhì)量不穩(wěn)定，以及加工成本在快速提高等缺點(diǎn)。為改變這種不利局面，鐘表零件加工企業(yè)迫切希望找得有效的解決途徑。根據(jù)行業(yè)發(fā)展的需要，結(jié)合加工對(duì)象的加工要求

2、，本研究按加工工序安排的不同設(shè)計(jì)兩種機(jī)床方案，既工件按順序進(jìn)給，在各工位單獨(dú)加工的串聯(lián)加工方方案，及工件按順序進(jìn)給，而在各工位進(jìn)行同時(shí)加工的并聯(lián)加工方方案，以技術(shù)經(jīng)濟(jì)性為指標(biāo)，經(jīng)篩選后確定使用并聯(lián)加工方案用于機(jī)床布局設(shè)計(jì)。
　　 以并聯(lián)加工方案為基礎(chǔ)，課題進(jìn)行高速精密微小深孔數(shù)控雙面鉆床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)專用機(jī)床涉及的相關(guān)技術(shù)展開研究，重點(diǎn)是其中的多工位高速精密臥式回轉(zhuǎn)工作臺(tái)部件。為此設(shè)計(jì)了伺服驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，完成了實(shí)驗(yàn)臺(tái)機(jī)械與電氣工程

3、設(shè)計(jì)，投入制造，并完成安裝調(diào)試。為模擬專用機(jī)床工作臺(tái)在加工中的工況條件，在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上完成了驅(qū)動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)，取得相關(guān)數(shù)據(jù)以及實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，為實(shí)驗(yàn)臺(tái)改進(jìn)設(shè)計(jì)以及數(shù)控雙面鉆床的關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。從專機(jī)方案設(shè)計(jì)到完成實(shí)驗(yàn)臺(tái)研制，主要開展了以下幾方面具體工作:
　　 1、根據(jù)不銹鋼材料難加工的特點(diǎn)，通過資料的收集與分析，確定了本課題加工對(duì)象的加工難點(diǎn)，設(shè)計(jì)串聯(lián)式和并聯(lián)式兩種加工方案。從技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)著手，做了方案的篩選工作，確定并聯(lián)式加

4、工方案為優(yōu)選方案，并據(jù)此初步完成機(jī)床設(shè)計(jì)。
　　 2、采用含鈷高速鋼和硬質(zhì)合金兩種鉆頭做不銹鋼材料的鉆削實(shí)驗(yàn)，得出在不同加工參數(shù)下工件的加工效果，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)擬合出直徑為1.2mm硬質(zhì)合金鉆頭鉆削不銹鋼材料的經(jīng)驗(yàn)公式，并據(jù)此完成機(jī)床各軸運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力部件的設(shè)計(jì)。
　　 3、根據(jù)并聯(lián)式加工方案中多工位回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)，設(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)驗(yàn)臺(tái)。完成了實(shí)驗(yàn)臺(tái)整機(jī)設(shè)計(jì)與工程圖制作，進(jìn)行相關(guān)外購(gòu)配套件選型，完成了電氣控制系統(tǒng)的