1、 毕业设计毕业设计( (论文论文) )开题报告开题报告 题目：题目：DZZ-10 多轴钻床的设计多轴钻床的设计 系 别 机电信息系 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 姓 名 学 号 导 师 2012 年 12 月 20 日 1. 毕业设计（论文）综述（题目背景、研究意义及国内外相关研究情况） 1.1 题目背景、意义 随着我国制造业的飞速发展，板类零件的加工越来越多，技术性要求也越来越高。 为了适应飞速发展的汽车工业，需要设计一种专用于汽车轮辐扩钻工序的新型多轴钻 床。以减少传统加工过程中工序复杂，工时浪费，加工精度低的现象。 鉴于汽车工业对汽车轮辐扩钻工序有如此高的技术要求，使用较高精度
2、和较高自 动化水平的专用机床势在必行，但购置一台专用的大型数控机床或加工中心的加工费 用昂贵，如自行研制专用钻孔机床，是一条费用低、收效快、切实可行的方案。 1.2 国内外相关研究 在过去的十年里，中国机床行业作为中国机械行业的工作母机，保持着高增长速 度。从最初在低端市场步履维艰，到如今已有武汉秦川机床工具集团，齐齐哈尔二机 床(集团)有限责任公司和武汉重型机床集团有限公司等多家具备一流的制造水平的 企业，开始参与国际市场的竞争。 由武汉重型机床集团有限公司研制的 ZK5540A 数控龙门多轴钻床是国家 2011 年 重大专项。核电蒸汽发生器每块孔板上均有近万个孔，因精度要求和材料特殊而加工
3、 困难，所以管子支撑板和流量分配板钻孔是核电站的核电蒸汽发生器制造过程中最重 要的制造工序之一。 武重的这台钻床针对这一难题， 以多轴加工方式提供了解决方案， 该钻床使用华中速控的操作系统，以四个坐标维度联动控制，精度高。其中配置八轴 的钻床四周即可完成原本两到三个月的加工量。另外多轴钻削自适应控制系统可实时 监测钻孔质量和钻头切削情况，保证钻孔安全，满足了我国能源、化工、军工等领域 的需求。 2. 本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施 2.1 研究内容 1.熟悉多轴钻床的工作原理及设计方法。 2.完成工艺方案的制定。 3.完成机床总体方案的设计。 4.完成主要传动部件的设计
4、。 5.完成夹具的设计。 6.完成液压传动部分的设计。 7.翻译指定的外文技术资料。 8.撰写毕业设计说明书。 方案一： (一) 钻床的选择 台式钻床，其特点是主轴垂直不止的小型钻床，可安放在作业台上。主轴旋转轴 线固定，移动工件使加工点对准主轴轴线，主轴在主箱内作轴向移动和转动。主轴箱 固定在立柱上端或在立柱上能作转动及上、下移动以调整其位置，还可增加能绕立柱 转动及上、下移动的工作台。 (二) 传动部分的设计 1.主轴传动：此次设计是专用多轴钻床，与普通的钻床不同的是，普通单轴 钻床只在主轴上装一个钻头，进行单孔钻削。可采用：电机减速器主轴 齿轮行星齿轮钻头 2.工作台的传动：为实现高效率
5、、高精度。将原来的手动改为自动，欲采用液压 传动系统。 (三) 电机的选择：交流伺服电机 方案二： (一) 钻床的选择：立式钻床，主轴旋转中心固定，移动工件使加工点对准主轴中心。 主轴箱和工作台安装在立柱上，主轴垂直布置。立柱有圆柱、方柱。主轴可机 动进给。 (二) 传动部件的设计： 1.主轴传动：电机主轴齿轮行星齿轮钻头 2.工作台的传动：采用液压传动系统。 （三）电机的选择：调频交流电机 图 1 传动系统图 1电动机 2标准减速器 3连轴器 4大齿轮 5小齿轮十个 6工作轴十根 7大齿轮轴 方案三： (一) 钻床的选择：摇臂钻床 (二) 传动部分的设计 1.主轴传动：电机主轴齿轮行星齿轮钻
6、头 2.作台的传动：采用机械传动，即横向和纵向都采用滚珠丝杠传动。 (三) 电机的选择：调频电机 2.2 研究方法 1、根据给定零件的加工要求，完成工艺方案的制定； 2、在查阅资料的基础上，完成机床总体方案的设计； 3、通过理论推导计算，设计夹具与各传动部件。 3. 本课题研究的重点及难点，前期已开展工作 3.1 难点及重点 1、多轴钻床工作原理及工艺方案的选定； 2、传动部件设计； 3、夹具设计。 3.2 已开展的工作 1、查找了多轴钻床工作原理方面的书籍； 2、了解了市面上已存在的多轴钻床型号和品种。 4. 完成本课题的工作方案及进度计划（按周次填写） 第 12 周（2012.12.4-12.15） ：和导师见面，老师制定指导计划，初步确定题目； 第 3 周（2012.12.15-12.20） ：学生查阅资料、期刊、文献等，准备写开题报告； 第 4 周（2012.12.20-2012.12.24）
