多轴专用钻床.doc

济南大学毕业设计--1前言1.1选题背景公元前4000年，人类就发明了打孔用的装置。古人在两根立柱上架个横梁，再从横梁上向下悬挂一个能够旋转的锥子，然后用弓弦缠绕带动锥子旋转，这样就能在木头石块上打孔了[1]。不久，人们还设计出了称为“辘轳”的打孔用具，它也是利用有弹性的弓弦，使得锥子旋转。到了1850年前后，德国人马蒂格诺尼最早制成了用于金属打孔的麻花钻；1862年在英国伦敦召开的国际博览会上，英国人惠特沃斯展出了由动力驱动的铸铁柜架的钻床，这便成了近代钻床的雏形。以后，各种钻床接连出现，有摇臂钻床、备有自动进刀机构的钻床等。由于工具材料和钻头的改进，加上采用了电动机，大型的高性能的钻床终于制造出来了。第二次世界大战以后，由于数控和群控机床和自动线的出现，机床的发展开始进入了自动化时期。以美国和苏联为首的超级大国制造业逢勃发展，电气化时代到来，先后崛起了欧盟和日本。生产设备的机械化，生产线的流程化，大大促进了制造业的发展。机械制造的电气化使其加工生产的自动化大幅度提高，生产效率也大幅度提高。特别是在机械母机的快速发展，各种制造装备的更新换代的周期也大大缩短。20世纪70年代初，钻床在世界上主要采用普通HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/39560.htm"继电器控制的。如70年代至80年代进入HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/61891.htm"中国的美国的ELDORADO公司的MEGA50，HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/3762.htm"德国TBT公司的T30-3-250，NAGEL公司的B4-H30-C/L，HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/1554.htm"日本神崎高级精工制作所的DEG型等钻床都是采用继电器控制的[2]。各种型号的钻床也相续运用到生产之中。80年代后期由于HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/7645.htm"数控技术的出现才逐渐开始在HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/1911219.htm"深孔钻床上得到应用，特别是90年以后这种先进技术才得到推广。如TBT公司90年代初上市的ML系列深孔钻床除进给系统由机械无级变速器改为采用HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/2139868.htm"交流伺服电机驱动滚珠丝杠副，进给用滑台HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/247225.htm"导轨采用滚动直线导轨以外，钻杆箱传动为了保证高速旋转、HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/285142.htm"精度平稳，由交换HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/220210.htm"皮带轮及皮带，和HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/2361117.htm"双速电机驱动的有级传动变为无级调速的变频电机到电HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/176983.htm"主轴驱动，为钻削小孔深孔钻床和提高深孔钻床的水平质量创造了有利条件。为了加工某些HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/158782.htm"零件上的相互交叉或任意角度、或与加工零件中心线成一定角度的斜孔，垂直孔或平行孔等需要，各个国家而专门开发研制多种专用深孔钻床。到了当代，信息化的快速发展。电子科技在机械生产的广泛的应用，不仅取代了复杂的机械结构，自动化程度基本完善。特别是计算机语言的应用，促使大批的先进的数控车床的涌现。其中，在硬件方面，各种芯片的研发和模块化镶入系统的开发都使复杂的机械结构微电子化。在软件方面，有简单不易使用和记忆的机器语言发展到低级语言——汇编语言，后来又出现了利于人机交互的高级语言，如C语言，C++语言等。这些都促进了机械加工的数字化，各式各样的数控钻床应用的生产之中。1.2多轴机床在我国的发展与现状我国加入WTO以后，制造业所面临的机遇与挑战并存、组合机床行业企业适时调整战略，采取了积极的应对策略，出现了产、销两旺的良好势头，截至2005年4月份，组合机床行业企业仅组合机床一项，据不完全统计产量已达1000余台，产值达3.9个亿以上，较2004年同比增长了10%以上，另外组合机床行业增加值、产品销售率、全员工资总额、出口交费