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钻削设备的类型与应用场景分析

时间:2023-06-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:钻削可以在车床、镗床、钻床、组合机床和加工中心进行,多种情况下,尤其是当生产批量较大时,在钻床上进行应用较多。钻床种类较多,主要有立式钻床、台式钻床、摇臂钻床、深孔钻床、中心孔钻床、数控钻床等。立式钻床由垂直布置的主轴、主轴箱、立柱、水平布置的工作台等组成。一般为手动进给,是钻小直径孔的主要设备。当进行镗、钻、扩、铰孔时,主轴由主轴套筒带动,在竖直向做机动或手动进给运动。

钻削设备的类型与应用场景分析

钻削可以在车床、镗床钻床、组合机床和加工中心进行,多种情况下,尤其是当生产批量较大时,在钻床上进行应用较多。

1.钻床

钻床是进行孔加工的主要机床之一。其主运动是主轴的旋转运动,主轴向工件的移动为进给运动,加工中工件不动。钻床种类较多,主要有立式钻床、台式钻床、摇臂钻床、深孔钻床、中心孔钻床、数控钻床等。

(1)立式钻床。立式钻床由垂直布置的主轴、主轴箱、立柱、水平布置的工作台等组成。主轴与工作台间距离可沿立柱导轨调整上、下位置以适应不同高度的工件,主轴轴线位置固定,加工中靠移动工件位置使主轴对准孔的中心,主轴可机动或手动进给。在立式钻床上可对中小型工件完成钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、锪沉头孔、锪孔口端面等工作。

台式钻床是一种放在桌子上使用的小型钻床。它可加工的孔径一般为φ0.1~φ13mm。一般为手动进给,是钻小直径孔的主要设备。

(2)摇臂钻床。机床的主轴箱装于可绕立柱回转的摇臂上,并可沿摇臂水平移动,摇臂还可以沿立柱调整高度以适应不同的工件,加工中,工件固定于工作台或底座,钻头与孔轴线的对准依据灵活的主轴箱位置调整加以实现。

2.镗床

镗床主要用于加工重量、尺寸较大工件上的大直径孔系,尤其是有较高位置、形状要求的孔系加工。镗床主要有卧式镗床、坐标镗床和金刚镗床等。

(1)卧式镗床。卧式镗床是一种应用较广泛的镗床,其外形如图7-27所示。前立柱7固定连接在床身10上,在前立柱7的侧面轨道上,安装着可沿立柱导轨上下移动的主轴箱8和后尾筒9,主轴箱中装有主运动和进给运动的变速及其操纵机构;可做旋转运动的平旋盘5上铣有径向T形槽,供安装刀夹或刀盘用;平旋盘端面的燕尾形导轨槽中可安装径向刀架4,装在径向刀架上的刀杆座可随刀架在燕尾导轨槽中做径向进给运动;镗轴6的前端有精密莫氏锥孔,可用于安装刀具或刀杆;后立柱2和工作台3均能沿床身导轨做纵向移动,安装于后立柱上的支架1可支撑悬伸较长的镗杆,以增加其刚度;工作台除能随下滑座11沿轨道纵向移动外,还可在上滑座12的环形导轨上绕垂直轴转动。由上述可知,在卧式镗床上可实现多种运动。

图7-27 卧式镗床

1—支架;2—后立柱;3—工作台;4—径向刀架;5—平旋盘;6—镗轴;7—前立柱;8—主轴箱;9—后尾筒;10—床身;11—下滑座;12—上滑座;13—刀座(www.xing528.com)

①镗轴6、平旋盘5的旋转运动。二者独立,并分别由不同的传动机构驱动,均为主运动。

②镗轴6的轴向进给运动;工作台3的纵向进给运动;工作台的横向进给运动;主轴箱8的垂直进给运动;平旋盘5上径向刀架4的径向进给运动。

③镗轴6、主轴箱8及工作台3在进给方向上的快速调位运动,后立柱2的纵向调位运动,支架1的垂直调位移动,以及工作台的转位运动等构成卧式镗床上的各种辅助运动,它们可以手动,也可以由快速电动机传动。

由于卧式镗床能方便灵活地实现以上多种运动,所以,卧式镗床的应用范围较广。

(2)坐标镗床。因机床上具有坐标位置的精密测量装置而得名。在加工孔时,可按直角坐标来精密定位,因此坐标镗床是一种高精密机床,主要用于镗削高精度的孔,尤其适合于相互位置精度很高的孔系,如钻模、镗模等孔系的加工,也可用作钻孔、扩孔、铰孔以及较轻的精铣工作;还可用于精密刻度、样板划线、孔距及直线尺寸的测量等工作。

坐标镗床有立式、卧式之分。立式坐标镗床适宜加工轴线与安装基面垂直的孔系和铣顶面;卧式坐标镗床则宜于加工轴线与安装基面平行的孔系和铣削侧面。立式坐标镗床还有单柱和双柱之分。图7-28所示为立式单柱坐标镗床。工件安装于工作台3上,坐标位置由工作台3沿滑座2的导轨纵向(x向)移动和滑座2沿底座1的导轨横向(y向)移动实现;主轴箱5可在立柱4的垂直轨道上下调整位置,以适应不同高度的工件;主轴箱内装有主电动机和变速、进给及其操纵机构,主轴由精密轴承支承在主轴套筒中。当进行镗、钻、扩、铰孔时,主轴由主轴套筒带动,在竖直向做机动或手动进给运动。当进行铣削时,则由工作台在纵横向做进给运动。

图7-28 立式单柱坐标镗床

1—底座;2—滑座;3—工作台;4—立柱;5—主轴箱

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