木工横式自动钻孔机设计

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中心孔打孔机的设计

一、设备结构

1.床身：床身是中心孔打孔机的主要支架，支撑和固定整个机械装置。床身通常采用铸铁或焊接结构。

2.主轴：主轴是中心孔打孔机的核心部件，用于带动切削工具旋转，

完成打孔操作。主轴通常由高强度合金钢制成，并通过轴承支撑和固定。

3.电机：电机是中心孔打孔机的动力源，用于提供旋转力矩。电机通

常采用交流电机或直流电机，其功率大小需根据具体工件和打孔要求进行

选择。

4.控制系统：控制系统用于控制中心孔打孔机的自动化操作，包括电

机启停、转速调节等。控制系统通常由PLC控制器和触摸屏组成。

二、工作原理

1.夹紧工件：将待打孔的工件放置于工作台上，通过手动或气动夹紧

装置固定住工件，确保其位置稳定。

2.切削工具选择：根据工件材料和打孔要求选择合适的切削工具，通

常为中心钻。

3.设置加工参数：通过控制系统设置合适的加工参数，包括主轴转速、进给速度等。

4.启动打孔：启动电机，带动主轴旋转，切削工具沿轴线方向下压，

开始打孔过程。

5.打孔结束：达到打孔深度后，切削工具停止下压，主轴停止转动，完成打孔操作。

三、设计要点

在中心孔打孔机的设计过程中，需要考虑以下几个要点：

1.稳定性：床身的结构设计应确保机械装置的稳定性，以避免因振动而影响打孔精度。

2.定位准确性：工作台和夹具的设计应保证工件的定位准确，以确保打孔位置的精确性。

3.切削工具的选择和安装：切削工具的选用应根据材料和打孔要求进行选择，并正确安装在主轴上。

4.自动化控制：控制系统的设计应注重简洁、易操作，以实现自动化的打孔操作。

5.安全性：设计应考虑到操作人员的安全，并加装相应的安全装置，如防护罩、急停按钮等。

打孔机的结构原理设计

打孔机是一种用于在材料上打孔的机械设备。它主要由机架、传动系统、控制系统和辅助系统四部分组成。下面将详细介绍打孔机的结构、原

理和设计。

1.机架

打孔机的机架是整个机器的主要承载部分，它需要具备足够的刚性和

稳定性。机架通常由坚固的钢板焊接而成，保证机器在工作时不会产生明

显的振动和变形。

2.传动系统

打孔机的传动系统主要由电机、减速器和传动装置组成。电机是打孔

机的动力源，通过输出旋转运动的力来驱动整个机器。减速器和传动装置

则用于将电机输出的高速旋转转换为打孔机需要的低速高扭矩旋转。

3.打孔机构

打孔机构是打孔机的核心部件。它通常由主轴、刀具和导向装置等组成。主轴是实现刀具旋转运动的主要部件，它需要具备足够的刚性和精度。刀具则用于在材料上进行孔洞的切削，它通常由硬质合金材料制成，并根

据需要采用不同形状的切削刃。导向装置用于确保切削刀具在工作过程中

的稳定性和精度。

4.控制系统

打孔机的控制系统主要由PLC和人机界面组成。PLC负责对打孔机的

各个部件进行协调和控制，包括电机的启停、切削参数的设定等。人机界

面则用于操作员与打孔机进行交互，通过触摸屏或按钮等方式来实现对机

器运行状态的监控和控制。

5.辅助系统

打孔机的辅助系统包括润滑系统、冷却系统和除尘系统等。润滑系统

用于对打孔机的各个运动部件进行润滑，减少摩擦和磨损。冷却系统用于

对切削区域进行冷却，提高切削效率和刀具的使用寿命。除尘系统则用于

清除切削过程中产生的粉尘和切屑，保持工作环境的清洁和人员的健康安全。

在设计打孔机时，需要注意以下几点：

木工三排钻孔机结构设计开题报告

毕业设计开题报告

设计题目:木工三排钻孔机结构设计

院系名称:机电工程学院

专业班级:机械

学生姓名:

导师姓名:

开题时间:2014.2.29

指导委员会审查意见：

签字：年月日

1课题研究目的和意义

1.1目的：

本次设计要求学生独立完成一个结构合理，功能完整的木工三排钻孔机的结构设计。通过本次设计培养学生讲现有的理论知识与实际应用能力有机的结合起来，使学生的综合素质能力得到有效的提高。

1.2意义：

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应用也越来越广泛。而木工三排钻孔机，作为现代板式家具的重要设备，在家具加工行业起着重要的作用。近年来，电子技术、计算机技术、与机床技术相结合，强烈要求分析设计内容的完善化、目标最优化、使机床加工高速化、加工过程自动化和柔性化并具有高可靠性和良好的经济效益。因此，研究高精度、高质量、高效率、安全可靠的木工三排钻孔机对现代的家具行业具有重要的现实意义。

2文献综述：

世界各主要工业国生产的木工机械，除供国内使用外，还大量出口国外，并成了世界贸易的重要组成部分。在产值方面，德国占领先地位;意大利居第二位，美国居第三位，日本居第四位，我国台湾居世界第五位。在贸易额方面，德国、意大利、日本和我国台湾名列前茅，是世界木工机械国际市场的主要竞争者。

为了加强竞争能力，各国在组织上成立各种联合公司，有些还组成跨国公司，各主要木工机械生产和出口国还组成行业协会，在集团公司之间协调产品品种，配备有规划、设计生产制造、销售和售后服务、技术开发和技术培训等各种部门。

德国是世界最大的木工机械生产国和出口国，在世界市场上是无可争辩的领先者，近5年的平均出口额为67.5%，占西方工业国木工机械市场总额的35%，德国在木工机械方面申请的国际专利占世界木工机械方而专利总数的31%。德国木工机械出口产品大量集中在木质人造板，如刨花板和中密度纤维板生产设备、四面刨床和成型四面刨床、数控镂铣机、多功能加工中心及封边机、地板生产线及各种小型设备等专用设备。在德国汉诺威有每逢单年举办的国际木工机械博览会是世界木工机械的最大盛会。

高端自动钻孔机施工方案

前言

自动钻孔机是一种专门用于钻孔作业的机械设备，它能够提高工作效率、降低

劳动强度，是现代建筑施工中常用的设备之一。本文将介绍一种高端自动钻孔机的施工方案，旨在帮助施工方高效、安全地使用自动钻孔机进行钻孔工作。

1. 设备准备

在使用自动钻孔机进行施工前，施工方需进行一系列的设备准备工作，包括但

不限于以下几点：

•自动钻孔机调试：确保自动钻孔机正常工作、无故障。

•钻孔机刀具检查：检查钻孔机刀具的磨损程度，如有需要，及时更换。

•施工区域准备：清理施工区域，确保工作环境整洁，避免因杂物而影响施工质量。

•安全设施设置：设置必要的安全标识、警示带等设施，确保施工现场的安全。

2. 钻孔位置选择

在选择钻孔位置时，施工方需要考虑以下因素：

•结构强度：钻孔位置应避免地质强度较差的区域，以确保施工安全。

•施工方便性：选择位置时，应考虑到设备的运输和施工过程中的便利性。

•规划布局：根据工程需要，合理规划钻孔位置，确保钻孔之间的距离合理，避免相互干扰。

3. 钻孔参数设定

在进行钻孔工作之前，施工方需要根据具体需要设定钻孔的参数，主要包括以下几个方面：

•钻孔直径：根据工程要求，合理选择钻孔直径。

•钻孔深度：根据实际情况，设定钻孔的深度，确保满足设计要求。

•钻孔速度：根据具体情况，选择合适的钻孔速度，以提高施工效率。

4. 施工操作步骤

在进行钻孔施工时，施工方需按照以下步骤进行操作：

步骤一：安装钻头

将合适直径的钻头安装在自动钻孔机上，并确保安装牢固。

步骤二：设置钻孔参数

根据前面设定的钻孔参数，将其输入自动钻孔机，并确保参数设定正确。

自动钻孔工装设计

摘要：在进行工业零件生产过程中，常会因为工艺特征等问题造成一定的质量缺陷与安全隐患。为了解决零件钻头因为偏差导致的加工质量和安全隐患等问题，同时也需要提高其生产效率。本文设计了一种自动夹紧的工装技术，通过有效的自动夹紧机构、下料机构，解决了钻头偏斜等方面的问题，同时提高了工业生产过程中的效率，希望能够为零件自动钻孔技术的提升提供技术参考。

关键词：轴类零件；钻孔；工装设计

目前在进行零件加工时，特别需要径向进行钻孔时，通常使用三种夹紧定位的方法，分别是V型夹紧模式、压板夹紧模式和虎钳夹紧模式。在加工过程中，很容易造成钻头的错位而导致的加工质量差，而且劳动效率较低，存在着一定的安全隐患。为了解决这一问题，本文通过夹具的改进，完成了自动钻孔工装设计的基本要求，希望能够为钻孔工装设计提供技术参考。

1零件分析

本文使用的加工零件为圆柱形，使用合金钢作为主要材料。在进行螺纹加工时，首先进行钻孔工序。由于孔的定位需要在圆孔上面，因此需要选用专门的夹具进行工艺设计。

2夹具设计原理

2.1结构设计

在进行钻孔设计的过程中，需要依据钻孔的基本工艺展开夹具设计，通过工艺优化，需要使用钻孔的夹具，包括上料、夹紧和下料的机构。

2.2工作原理

工装夹紧设计的工作原理如下：一是上料的动作。需要在圆柱状的物体料盒内装有感应器，当感应器感应到料盒的位置，圆柱物可以反映到PLC系统中，

PLC系统通过控制阀将气缸向上进行运转。当运转到上部时，顶面加工有圆弧结构，而圆弧结构可以依据斜率递减。通过带动圆弧结构，缓慢向上提升。实现圆

一种木工自动水平打孔机[实用新型专利]

专利名称：一种木工自动水平打孔机专利类型：实用新型专利

发明人：蔡宇

申请号：CN201720015728.0

申请日：20170106

公开号：CN206445902U

公开日：

20170829

专利内容由知识产权出版社提供

摘要：本实用新型公开了一种木工自动水平打孔机，所述打孔机专门用于板式家具生产水平打孔，采用激光定位自动找孔，自动完成水平孔位的加工，板料放在台面上后，由前方的定位条完成水平定位，然后启动上方的下压气缸完成压板操作，使工件固定，检测激光头随后自动自左向右寻找板材上方的水平，找到垂直孔后，根据设定调用水平钻孔电机完成相对应的水平孔打孔。所述打孔机可以根据板材的厚度自由调整Z向位置，以适应不同板材。所述打孔机具有多工位特点，可以实现多个板材同时摆放，分时加工，从而节约加工时间，提高加工效率。

申请人：合肥扬丰机电设备有限责任公司

地址：230000 安徽省合肥市合肥蜀山区小庙工业聚集区小蜀山路西

国籍：CN

代理机构：南京常青藤知识产权代理有限公司

代理人：毛洪梅

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木材划线钻孔机[实用新型专利]

专利名称：木材划线钻孔机专利类型：实用新型专利

发明人：白锡群

申请号：CN201720269586.0申请日：20170317

公开号：CN206678107U

公开日：

20171128

专利内容由知识产权出版社提供

摘要：本实用新型涉及一种木材划线钻孔机。所述木材划线钻孔机包括收容组件、钻孔组件以及划线组件；所述收容组件包括收容框与定位块，所述收容框中形成有收容腔，所述定位块设置于所述收容腔内，所述定位块上开设有排屑槽与排屑孔，所述排屑孔邻近所述排屑槽设置；所述钻孔组件包括驱动件与钻孔锥，所述驱动件设置于所述收容框的顶部，所述钻孔锥安装于所述驱动件上并对准所述定位块；所述划线组件包括推动气缸、枢转块以及刻划件。所述木材划线钻孔机对木材的加工位置准确且划线精度较高。

申请人：广东贝尔康幼教设施有限公司

地址：516000 广东省惠州市惠东县白花镇谟岭工业园区

国籍：CN

代理机构：广州华进联合专利商标代理有限公司

代理人：邓云鹏

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打孔机的结构原理设计机械系统设计大作业

机械系统设计

课程作业

（打孔机的设计）

一、设计任务书 (1)

二、确定总共能（黑箱） (3)

三、确定工艺原理 (3)

（一）机构的工作原理: (3)

（二）原动机的选择原理 (3)

(三)传动机构的选择和工作原理 (4)

四、工艺路线图 (5)

五、功能分解（功能树） (5)

六、确定每种功能方案，形态学矩阵 (6)

七、系统边界 (8)

八、方案评价 (8)

九、画出方案简图 (8)

十、总体布局图 (11)

十一、主要参数确定 (12)

十二、循环图 (17)

一、设计任务书

表1

二、确定总共能（黑箱）

（一）机构的工作原理:

该系统由电机驱动，通过变速传动将电机的1450r/min降到主轴的2r/min，及传动轴相连的各机构控制送料，定位，和进刀等工艺动作，最后由凸轮机通过齿轮传动带动齿条上下平稳地运动,这样动力头也就能带动刀具平稳地上下移动从而保证了较高的加工质量。

（二）原动机的选择原理

（1）原动机的分类

原动机的种类按其输入能量的不同可以分为两类：

A.一次原动机

此类原动机是把自然界的能源直接转变为机械能，称为一次原动机。属于此类原动机的有柴油机，汽油机，汽轮机和燃汽机等。

B.二次原动机

此类原动机是将发电机等能机所产生的各种形态的能量转变为

机械能，称为二次原动机。属于此类原动机的有电动机，液压马达，气压马达，汽缸和液压缸等。

（2）选择原动机时需考虑的因素：

1：考虑现场能源的供应情况。

2：考虑原动机的机械特性和工作制度及工作相匹配。

3：考虑工作机对原动机提出的启动，过载，运转平稳等方面的要求。

4：考虑工作环境的影响。

木工钻孔器制作方法

木工钻孔器是一种常见的木工工具，用于在木材中钻孔。以下是制作木工钻孔器的方法：

材料：

1. 直径为1/2英寸的金属管

2. 两个木头块，宽度和长度都比管子稍大

3. 一把电钻

4. 一把手锯

5. 一把锉刀

步骤：

1. 用手锯将一块木头块修剪成方形，宽度和长度都比金属管大1英寸左右。

2. 将这个方形木块用锉刀修整，让其表面光滑平整，以便于使用。

3. 将金属管按照需要的长度锯断，然后用锉刀去除管子边缘的锋利部分，以免划伤木材。

4. 将另一个木头块放在金属管的另一端，然后使用电钻在两块木头之间钻一个小孔，直径比管子略小。

5. 将金属管插入孔中，确保其与木头块平齐。

6. 将另一块木头块放在金属管的另一端，然后用锤子轻轻敲击，直到其与金属管和另一块木头块齐平。

7. 用手锯将两块木头块修整成圆形或矩形，使其与金属管齐平。

8. 用锉刀和光滑纸将木头块表面打磨光滑。

9. 完成后，您的木工钻孔器就可以使用了。

注意事项：

1. 当使用木工钻孔器时，要确保其与木材表面平行，以免划伤木材。

2. 您也可以使用不同直径的金属管来制作不同尺寸的木工钻孔器。

打孔机的结构原理设计(机械系统设计大作业)之欧阳歌谷创编

机械系统设计

欧阳歌谷（2021.02.01）

课程作业

（打孔机的设计）

一、设计任务书 (1)

二、确定总共能（黑箱） (2)

三、确定工艺原理 (2)

（一）机构的工作原理: (2)

（二）原动机的选择原理 (2)

(三)传动机构的选择和工作原理 (3)

四、工艺路线图 (4)

五、功能分解（功能树） (4)

六、确定每种功能方案，形态学矩阵 (5)

七、系统边界 (6)

八、方案评价 (6)

九、画出方案简图 (7)

十、总体布局图 (8)

十一、主要参数确定 (8)

十二、循环图 (11)

一、设计任务书

表1

二、确定总共能（黑箱）

降到主

稳地运动,这样动力头也就能带动刀具平稳地上下移动从而保证了较高的加工质量。

（二）原动机的选择原理

（1）原动机的分类

原动机的种类按其输入能量的不同可以分为两类：

A.一次原动机

此类原动机是把自然界的能源直接转变为机械能，称为一次原动机。属于此类原动机的有柴油机，汽油机，汽轮机和燃汽机等。

B.二次原动机

此类原动机是将发电机等能机所产生的各种形态的能量转变

为机械能，称为二次原动机。属于此类原动机的有电动机，液压马达，气压马达，汽缸和液压缸等。

（2）选择原动机时需考虑的因素：

1：考虑现场能源的供应情况。

2：考虑原动机的机械特性和工作制度与工作相匹配。

3：考虑工作机对原动机提出的启动，过载，运转平稳等方面的要求。

4：考虑工作环境的影响。

5：考虑工作可靠，操作简易，维修方便。

6：为了提高机械系统的经济效益，须考虑初始成本和运转维护成本。

综上所述，在半自动钻床中最益选择二次原动机中的电动机作为原动件。

自动钻孔方案

自动钻孔方案是一项创新性的技术，旨在提高钻井作业的效率和安

全性。通过引入自动化设备和智能化系统，自动钻孔方案能够实现钻

井作业的自主执行，从而减少人为干预和人力成本。本文将介绍自动

钻孔方案的原理和应用，以及其在油气勘探和建筑工程中的潜在价值。

一、自动钻孔方案的原理

自动钻孔方案的核心原理是通过激光导航、传感器控制和智能算法

等技术手段，实现钻杆的自主控制和路径规划。首先，利用高精度的

激光导航系统，确定钻杆当前位置和目标位置之间的距离和方向。然后，通过传感器监测钻杆的状态和工作环境的变化，如岩石硬度、土

层厚度等，从而实现实时的控制和调整。最后，基于智能算法和实时

数据分析，优化钻杆的轨迹规划和作业参数，以提高钻井效率和质量。

二、自动钻孔方案的应用领域

1. 油气勘探

在油气勘探领域，自动钻孔方案可以提供高精度的钻井作业，减少

人为操作的误差和风险。通过自动化设备的使用，可以实现连续、稳

定的钻井作业，提高勘探钻井的效率和成功率。同时，自动钻孔方案

还能够根据勘探目标的不同，灵活调整钻杆的路径和参数，以满足不

同地质条件下的钻孔需求。

2. 建筑工程

在建筑工程领域，自动钻孔方案可以为基础施工和地下管道安装等

作业提供有效支持。传统的人工钻孔方式存在工期长、效率低等问题，而自动钻孔方案则可以实现快速、精确的钻孔作业。通过精确的路径

规划和自动调整，可以避免地下管线和隧道钻孔的交叉和冲突，提高

施工质量和安全性。

三、自动钻孔方案的优势

1. 提高作业效率：自动钻孔方案可以实现连续、高效的钻井作业，

减少了人工操作的停顿和纰漏，提高了作业效率和钻井质量。

打孔机的结构原理设计(机械系统设计大作业)

机械系统设计之南宫帮珍创作

课程作业

（打孔机的设计）

一、设计任务书 (1)

二、确定总共能（黑箱） (2)

三、确定工艺原理 (2)

（一）机构的工作原理: (2)

（二）原念头的选择原理 (2)

(三)传念头构的选择和工作原理 (3)

四、工艺路线图 (4)

五、功能分解（功能树） (4)

六、确定每种功能方案, 形态学矩阵 (5)

七、系统鸿沟 (6)

八、方案评价 (6)

九、画出方案简图 (7)

十、总体规划图 (8)

十一、主要参数确定 (8)

十二、循环图 (11)

一、设计任务书

表1

二、确定总共能（黑箱）

降到

, 定位, 和

平稳地运动,这样动力头也就能带动刀具平稳地上下移动从而保证了较高的加工质量.

（二）原念头的选择原理

（1）原念头的分类

原念头的种类按其输入能量的分歧可以分为两类：

此类原念头是把自然界的能源直接转酿成机械能, 称为一次原念头.属于此类原念头的有柴油机, 汽油机, 汽轮机和燃汽机等.

此类原念头是将发机电等能机所发生的各种形态的能量转酿

成机械能, 称为二次原念头.属于此类原念头的有电念头, 液压马达, 气压马达, 汽缸和液压缸等.

（2）选择原念头时需考虑的因素：

1：考虑现场能源的供应情况.

2：考虑原念头的机械特性和工作制度与工作相匹配.

3：考虑工作机对原念头提出的启动, 过载, 运转平稳等方面的要求.

4：考虑工作环境的影响.

5：考虑工作可靠, 把持简易, 维修方便.

6：为了提高机械系统的经济效益, 须考虑初始本钱和运转维护本钱.

综上所述, 在半自动钻床中最益选择二次原念头中的电念头作为原动件.